Địa lí tự nhiên đại cương 1

Trong các sách vở địa lý ở Tây Âu tiêu biểu là ở Anh và Pháp nhấn mạnh tới tính chất mô tả trong đối tượng của Địa lý học geography - khoa học mô tả bề mặt Trái Đất hoặc đến việc nghiên

NHẬP MÔN ĐỊA LÝ HỌC

I-HỆ THỐNG CÁC KHOA HỌC ĐỊA LÝ ĐỐI TƯỢNG, NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU CỦAĐỊA LÝ HỌC

1-Cấu trúc của hệ thống các khoa học Địa lý

Địa lý học là một trong những khoa học ra đời sớm nhất của nhân loại Địa lý học (geography)

mặc dù là một từ số ít, nhưng trong thực tế đây là một từ thuộc số nhiều, dùng để chỉ một hệ thống cáckhoa học tự nhiên và xã hội có quan hệ chặt chẽ với nhau

Hệ thống các khoa học Địa lý ngày nay được hình thành, phát triển từ Địa lý học thống nhất thời

Cổ đại - nguyên chỉ được quan niệm như một kiểu từ điển bách khoa về tự nhiên, dân cư và các tàinguyên của một khu vực hay của một nước

Từ thế kỷ XVII, đặc biệt trong thế kỷ XX đến nay, với sự phát triển như vũ bão của khoa học kỹthuật, kiến thức của nhân loại tăng lên nhanh chóng Điều đó làm cơ sở cho sự xuất hiện của nhiềungành khoa học mới và các ngành khoa học mang tính chất liên ngành (nằm ở vị trí trung gian của haihoặc nhiều khoa học cơ bản) Địa lý học cũng không thoát ra ngoài tình trạng chung đó; từ một khoahọc thống nhất nó phân dị theo hai hướng chính:

-Hướng phân tích: nghiên cứu từng thành phần riêng biệt của tự nhiên hay từng ngành kinh tế(như nghiên cứu địa hình, khí hậu, thuỷ văn, sinh vật, dân cư, nông nghiệp, công nghiệp,…)

-Hướng tổng hợp: nghiên cứu các thể tổng hợp tự nhiên hay kinh tế

Kết quả của sự phân dị đó là có những khoa học trước đây là khoa học bộ phận thuộc khoa họcđịa lý, nay đã trở thành một ngành khoa học độc lập, chẳng hạn như Địa chất học… Ngày nay, địa chấthọc cùng với địa lý học và nhiều khoa học khác tham gia vào “đại gia đình” Các khoa học về Trái Đất.Song dù cho có sự phân dị đó, hệ thống các khoa học địa lý vẫn hợp nhất thành địa lý học Vì giữa cáckhoa học bộ phận của khoa học địa lý vẫn tồn tại những mối quan hệ rất chặt chẽ kết hợp chúng lại vớinhau để giải quyết các nhiệm vụ do thực tiễn đặt ra

Đến nay số lượng các ngành khoa học thuộc Địa lý học khá lớn Đó là lý do người ta phải tiếnhành phân loại Địa lý học thành các nhóm ngành khác nhau Trên thực tế, Địa lý học được chia thành

2 – 3 - 4 nhóm tùy thuộc quan niệm, tiêu chí của từng cá nhân hoặc nhóm tác giả có cùng quan điểm.Việc phân chia Địa lý học thành 4 nhóm được nhiều người ủng hộ

1.1-Nhóm các ngành khoa học Địa lý tự nhiên bao gồm nhiều ngành khác nhau: Địa lý đại

cương, Cảnh quan học, Địa mạo học, Khí hậu học, Thuỷ văn lục địa, Hải dương học, Băng hà học, Địa

lý thổ nhưỡng, Địa lý sinh vật, Cổ địa lý… Có thể gộp thành hai nhóm nhỏ: Địa lý tự nhiên (hoặc làĐịa lý tự nhiên tổng hợp) và các khoa học bộ phận

Nếu như Địa lý tự nhiên tổng hợp nghiên cứu lớp Vỏ địa lý như là một thể thống nhất và hoànchỉnh thì mỗi khoa học bộ phận lại nghiên cứu một thành phần riêng biệt trong lớp vỏ đó

Địa mạo học là khoa học nghiên cứu địa hình bề mặt đất nói chung, về hình thái các dạng địahình nói riêng, nguồn gốc phát sinh, quá trình phát triển những biến đổi của chúng trong lịch sử và quyluật phân bố của chúng

Khí hậu học là khoa học nghiên cứu về khí hậu của Trái Đất, các kiểu khí hậu, các nhân tố hìnhthành khí hậu, quy luật phân bố và sự thay đổi của khí hậu theo thời gian.

Điạ lý thuỷ văn là khoa học về thuỷ quyển, kể cả đại dương và băng hà Hiểu theo nghĩa hẹp:-Thuỷ văn lục địa là khoa học về cân bằng nước trên lục địa, về dòng chảy trên mặt (học thuyết

về sông ngòi) và về hồ đầm (hồ đầm học)

-Hải dương học là khoa học về các quá trình thuỷ văn trong đại dương: sự hình thành các khốinước khác nhau, tính chất vật lý và động lực của chúng Hải dương học, đang phát triển theo hướng

mở rộng về đại dương thế giới, bao gồm cả những nghiên cứu về sinh vật biển, trầm tích đáy, cấu trúc

và địa hình của đáy đại dương

Thổ nhưỡng học là khoa học nghiên cứu về cấu trúc, thành phần, sự phát sinh, phát triển cũngnhư sự thay đổi trong không gian của thổ nhưỡng, kể cả các biện pháp sử dụng hợp lý tài nguyên thiênnhiên này và các mục đích phát triển kinh tế – xã hội

Địa lý sinh vật được nghiên cứu như tập hợp của địa lý thực vật và địa lý động vật hoặc như làhọc thuyết về các quy luật phân bố sinh vật, về các quần xã sinh vật

Cổ địa lý nghiên cứu sự phát triển của lớp vỏ địa lý (Cổ địa lý học đại cương) hoặc lịch sử phát triển của từng khu vực (Cổ địa lý khu vực) trong toàn bộ thời gian trước thời kỳ hiện đại.

Cảnh quan học là học thuyết về các thể tổng hợp tự nhiên

Các khoa học bộ phận này trong quá trình phát triển lại tiếp tục phân hoá thành những chuyênngành, có đối tượng nghiên cứu hẹp hơn và phương pháp nghiên cứu sâu hơn Ví dụ, Thuỷ văn lục địabao gồm: thuỷ văn đại cương, thuỷ văn trắc lượng, thuỷ văn công trình, học thuyết sông ngòi, tính toánthuỷ văn, dự báo thuỷ văn,… Địa mạo học bao gồm: địa mạo đồng bằng, dịa mạo miền núi, địa mạobiển, địa mạo karst,…

1.2-Nhóm các khoa học Địa lý kinh tế - xã hội là nhóm khoa học nghiên cứu sự phân bố địa lý

các lực lượng sản xuất, nghiên cứu những điều kiện và đặc điểm phát triển sản xuất ở các nước và cácvùng khác nhau (theo Văn Thái – 1997)

Hiện nay, nhóm các khoa học Địa lý kinh tế – xã hội được hiểu là khoa học về tổ chức hệ thống

lãnh thổ sản xuất bao gồm toàn bộ hệ thống nền kinh tế quốc dân và những chuyên ngành như hệthống lãnh thổ công nghiệp – xây dựng, nông - lâm - ngư nghiệp, các ngành dịch vụ Lĩnh vực khoahọc này giúp cho con người có được cách thức tổ chức lãnh thổ sản xuất hợp lý nhất, có hiệu quả nhấttài nguyên thiên nhiên và tài nguyên con người

Đối tượng của Địa lý kinh tế là các hệ thống lãnh thổ kinh tế - xã hội và sự phân bố sản xuất ởcác nước, các vùng với những điều kiện và đặc điểm phát triển riêng của mỗi nước mỗi vùng trongtừng giai đoạn phát triển kinh tế

Thuộc về các khoa học Địa lý kinh tế có: Cơ sở địa lý kinh tế, Địa lý dân cư, Địa lý côngnghiệp, Địa lý nông nghiệp, Địa lý giao thông vận tải, Địa lý ngoại thương, Địa lý tài nguyên, Địa lý

du lịch, Địa lý chính trị, Địa lý xã hội, Địa lý văn hoá

Các khoa học này nghiên cứu sự phân bố của từng hoạt động sản xuất, các điều kiện và các đặcđiểm về sự phát triển, phân bố của hoạt động đó ở từng nước hoặc ở từng khu vực khác nhau

Địa lý dân cư là một ngành khoa học đặc biệt nghiên cứu động lực dân số, sự phân bố, cấu trúc

và những đặc điểm khác của dân cư, sự hình thành dân cư ở các nước, các vùng; kể cả các điểm quần

cư, các thành phố, đô thị Trong giai đoạn hiện nay, Địa lý đô thị đang phát triển nhanh và đang trởthành một khoa học độc lập nằm trong Địa lý kinh tế.

Địa lý phục vụ, Địa lý các tài nguyên lao động là hai khoa học Địa lý kinh tế mới đang đượchình thành Sự xuất hiện các ngành này là do sự phát triển mạnh của các ngành thuộc nhóm Địa lý dịch

vụ và của chính bản thân các ngành này

Địa lý chính trị là khoa học nghiên cứu sự phân bố các lực lượng chính trị giữa các nước vànhóm nước, kể cả trong bản thân từng nước; bao gồm cả sự hình thành lãnh thổ các quốc gia, ranh giớicủa chúng và sự ổn định về mặt hành chính

1.3-Bản đồ học, giữ một vị trí đặc biệt trong hệ thống khoa học Địa lý

Giữa Địa lý học và Bản đồ học không có sự khác nhau lớn về các nhiệm vụ mà chúng phải giảiquyết, nếu xuất phát từ định nghĩa về bản đồ học như là khoa học nghiên cứu sự phân bố các đối tượng

tự nhiên và kinh tế và các mối quan hệ giữa chúng bằng bản đồ

Cũng có ý kiến cho rằng Bản đồ học thuộc nhóm các khoa học về các phương tiện và hình thức phảnánh thực tại, là khoa học về một loại ngôn ngữ đặc biệt là ngôn ngữ bản đồ để biểu diễn các đặc điểm củalớp Vỏ địa lý Trong trường hợp này, rõ ràng có sự phân công giữa Địa lý học và Bản đồ học, nhưng Địa lý

học phải đi trước (bước nghiên cứu) và bản đồ đi bước thứ hai (bước biểu diễn bằng hệ thống các ký hiệu).

Quan niệm này thu hẹp hoạt động của Bản đồ học, tuy không làm giảm mối quan hệ chặt chẽ giữa Địa lýhọc và Bản đồ học Quan niệm này ít được chấp nhận hơn

Trên thực tế, hiện nay Bản đồ học có liên quan tới nhiều khoa học khác và vẽ cả các bản đồkhông thuộc phạm vi Trái Đất (bản đồ Mặt Trăng, bản đồ Hoả tinh,…) Vì vậy, có nhà khoa học coiđây là ngành khoa học độc lập và xếp vào nhóm liên ngành

đã đầu tư khá nhiều tiền của cho việc viết Địa phương chí cấp tỉnh, huyện (thành phố); song đáng tiếc,nhiều công trình không đạt yêu cầu

Địa lý y học là ngành khoa học nghiên cứu ảnh hưởng của các điều kiện tự nhiên tới sức khoẻcộng đồng và sự phân bố của các loại bệnh

Địa lý quân sự nghiên cứu ảnh hưởng của các điều kiện tự nhiên và nhân văn đến việc chuẩn bị

và tiến hành các hoạt động quân sự

Địa lý lịch sử nghiên cứu điều kiện tự nhiên, hoàn cảnh kinh tế và chính trị trong các thời kỳ đãqua với tư cách là cơ sở để nghiên cứu các sự kiện lịch sử

Địa danh học là ngành khoa học nghiên cứu nguồn gốc, nội dung ngữ nghĩa và sự phổ biến cácđịa danh,…

Tóm lại: “Địa lý học, một trong những khoa học cổ nhất mà khởi đầu là mô tả những sự vật có

ở trên một lãnh thổ Khoa học Địa lý ngày nay nghiên cứu Địa lý quyển và các hoạt động kinh tế - xã

hội diễn ra ở đó, trong những tương tác mật thiết Khoa học Địa lý là một hệ thống gồm nhiều khoa học tương đối độc lập, nhưng liên quan với nhau trong nhiệm vụ nghiên cứu một lãnh thổ nhằm sử dụng nó một cách hợp lý và lâu dài

Địa lý là một khoa học liên quan tới nhiều ngành khoa học khác, nên xếp dứt khoát vào các ngành khoa học tự nhiên hay xã hội trong hệ thống phân loại lưỡng cực thường gây ra nhiều tranh cãi” (Theo Từ điển Bách khoa Việt nam, tập 1)

Nói cách khác, Địa lý học là hệ thống khoa học hoàn chỉnh, gồm nhiều khoa học khác nhau,nhưng liên hệ mật thiết với nhau vì có cùng mục đích thống nhất và đối tượng nghiên cứu là lớp Vỏđịa lý để phục vụ cho sự phát triển kinh tế – xã hội, đáp ứng các nhu cầu của con người

2-Đối tượng nghiên cứu của Địa lý học

Theo định nghĩa trên thì: đối tượng của Địa lý học là nghiên cứu Địa lý quyển và các hoạt động kinh tế - xã hội diễn ra ở đó, trong những tương tác mật thiết Nói cách khác, đối tượng nghiên cứu

của khoa học địa lý là Vỏ địa lý, môi trường địa lý

Tương tự như cách hiểu trên về đối tượng nghiên cứu của Địa lý học là các nhà địa lý Liên Xô

(cũ) Trong Đại bách khoa toàn thư xô viết, có định nghĩa: “Địa lý học là một hệ thống các khoa học

tự nhiên và xã hội nghiên cứu các thể tổng hợp lãnh thổ tự nhiên và sản xuất và các thành phần của chúng”

Qua mấy ý trên chúng ta có thể rút ra đối tượng nghiên cứu của Địa lý học: thể tổng hợp tự nhiên

và thể tổng hợp sản xuất theo lãnh thổ

Trong các sách vở địa lý ở Tây Âu (tiêu biểu là ở Anh và Pháp) nhấn mạnh tới tính chất mô tả

trong đối tượng của Địa lý học (geography - khoa học mô tả bề mặt Trái Đất) hoặc đến việc nghiên

cứu sự phân bố địa lý của các hiện tượng tự nhiên, kinh tế – xã hội (nên Địa lý học còn được hiểu làkhoa học về sự phân bố)

3-Nhiệm vụ nghiên cứu của Địa lý học

Như đã nói ở trên, mặc dù được cấu thành bởi nhiều ngành khoa học địa lý khác nhau, nhưng cácngành thuộc hệ thống khoa học địa lý học vẫn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, có cùng các nhiệm vụphải giải quyết:

-Xác định đúng đắn các mối quan hệ của các hệ thống tự nhiên và xã hội Các mối quan hệ nàyngày càng trở lên phức tạp trong thời đại cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật hiện nay

-Nhiệm vụ của Địa lý học hiện nay: nghiên cứu toàn diện lãnh thổ, nhằm sử dụng nó một cáchhợp lý và lâu dài

II-QUAN HỆ GIỮA ĐỊA LÝ HỌC VỚI CÁC KHOA HỌC KHÁC

Giữa Địa lý học và các khoa học khác có những mối quan hệ rất mật thiết Có thể thấy rõ điềunày nếu chúng ta xét vị trí cùng mối quan hệ giữa địa lý tự nhiên và địa lý kinh tế với các khoa họckhác

1-Địa lý tự nhiên có quan hệ chặt chẽ với nhiều khoa học tự nhiên khác:

Từ lâu, Toán học cùng với Thiên văn học đã có quan hệ với Địa lý học trong việc đo đạc, tínhtoán kích thước của Trái Đất (sử dụng phép đo tam giác đạc để đo khoảng cách giữa các điểm và đãđạt mức độ chính xác cao,…), các châu lục; xác định phương hướng

Địa lý học cũng có mối quan hệ với Vật lý học; giữa chúng hình thành nên khoa học trung gian:Địa – vật lý Địa lý học sử dụng các kết quả nghiên cứu và cả các phương pháp nghiên cứu của Vật lýhọc để nghiên cứu, tìm hiểu Trái Đất và từng thành phần của lớp Vỏ địa lý.

Tương tự, Địa lý học cùng với Hoá học, hình thành khoa học trung gian: Địa – hoá học và Địa hoá học cảnh quan

-Giữa Địa lý học và Sinh vật học cũng hình thành nên khoa học trung gian: Địa lý sinh vật

Địa chất học, trước đây là một khoa học bộ phận nằm trong Địa lý học; ngày nay khoa học nàytrở thành một khoa học độc lập và cùng Địa lý học thuộc Các khoa học về Trái Đất

Địa lý tự nhiên không chỉ sử dụng những định luật, những kiến thức của các khoa học chính xácnày mà còn tận dụng cả các phương pháp nghiên cứu của chúng

2-Địa lý kinh tế - xã hội cũng có mối quan hệ chặt chẽ với Toán học (đặc biệt là Toán học thống

kê), Sử học, Kinh tế chính trị, Kinh tế học (vĩ mô và vi mô); và cả với các ngành thuộc các ngành kỹ thuật công nghệ…Tương tự như các khoa học địa lý tự nhiên, Địa lý kinh tế – xã hội cũng tạo ra các ngành khoahọc trung gian mới: Địa lý y học, Địa lý chính trị,…như đã nói ở trên

-Theo xu thế chung, số lượng các khoa học trung gian càng tăng cùng với sự phát triển của khoahọc kỹ thuật và kinh tế - xã hội

Địa lý kinh tế – xã hội và Địa lý tự nhiên đều có cơ sở triết học chung: sự vận động của tự nhiên –

xã hội trong không gian và theo thời gian Chính vì thế, phép biện chứng duy vật có vai trò và ý nghĩaquan trọng trong việc khái quát các quy luật cả trong địa lý tự nhiên và địa lý kinh tế – xã hội; trong việcnghiên cứu các mối quan hệ giữa các yếu tố thành phần của địa tổng thể (địa tổng thể tự nhiên và địatổng thể kinh tế)…

III- ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN

1-Các khoa học nằm trong hệ thống Điạ lý tự nhiên

Địa lý tự nhiên ban đầu chỉ là sự tập hợp các tri thức về tự nhiên mà con người đã góp nhặt đượctrong phạm vi không gian hoạt động của họ Thông thường, đây là các ghi chép về tất cả các thànhphần tự nhiên mà các nhà thông thái lúc đó quan sát, tìm hiểu được Như đã nói ở trên, trong quá trìnhphát triển cùng với sự tăng tiến nhanh chóng của kỹ thuật – công nghệ, địa lý tự nhiên lúc đầu phân dịthành nhiều hướng, nhiều bộ phận khác nhau Đến nay, có thể chia thành:

.1-Nhóm Địa lý tự nhiên toàn cầu

Nhóm này nghiên cứu thể thể tổng hợp tự nhiên và các thành phần tự nhiên chung trên phạm vitoàn cầu và được chia thành các phân ngành:

-Địa lý tự nhiên tổng hợp (Địa lý tự nhiên đại cương), nghiên cứu mối quan hệ và tác động lẫnnhau giữa các thành phần tự nhiên đã tạo nên thể tự nhiên thống nhất và hoàn chỉnh của lớp Vỏ địa lý;đồng thời nghiên cứu các quy luật phân hoá của tổng thể tự nhiên theo không gian và thời gian

-Thạch quyển nghiên cứu vỏ rắn của Trái Đất, mà chủ yếu là địa hình trên bề mặt của nó, quátrình phát sinh, phát triển của địa hình; vai trò và tác dụng của địa hình đối với tự nhiên và các hoạtđộng kinh tế – xã hội

-Khí quyển nghiên cứu lớp vỏ khí bao quanh Trái Đất, các quá trình vật lý xảy ra trong đó; phânloại, phân đới khí hậu; nghiên cứu thời tiết, khí hậu và ảnh hưởng của nó tới các thành phần tự nhiênkhác cùng các hoạt động kinh tế – xã hội của con người.

-Thuỷ quyển nghiên cứu lớp nước bao quanh Trái Đất (thành phần, nguồn gốc, sự phân bố, …);các quá trình vận động và đặc tính lý hoá của nó; đánh giá vai trò của nước trong lớp Vỏ địa lý cũngnhư đối với các hoạt động kinh tế – xã hội khác

-Thổ nhưỡng nghiên cứu lớp vật chất vụn bở trên bề mặt đất nổi, tìm hiểu các quá trình hìnhthành đất; thành phần và sự phân hoá của đất theo không gian và thời gian; đề xuất các giải pháp sửdụng, khai thác và bảo vệ tài nguyên đất

-Sinh quyển nghiên cứu sự phát sinh, phát triển và phân bố của sự sống trong lớp Vỏ địa lý; tìm

ra các giải pháp khai thác, bảo vệ để duy trì và phục hồi nguồn tài nguyên này nhằm giữ vững tính đadạng sinh học của Trái Đất

1.2-Nhóm Địa lý tự nhiên khu vực nghiên cứu đặc điểm Địa lý tự nhiên của từng lãnh thổ riêng

biệt trên Trái Đất (có thể là một châu lục, một đại dương, một quần đảo, một khu vực, một quốc gia,

….Có thể phân thành:

-Địa lý tự nhiên tổng hợp nghiên cứu mối quan hệ và tác động qua lại giữa các thành phần tựnhiên tạo nên đặc điểm thể tổng hợp tự nhiên thống nhất và hoàn chỉnh trong khu vực đó; phân vùng

và đề xuất hướng khai thác, sử dụng có hiệu quả nhất về kinh tế

-Địa mạo khu vực nghiên cứu về địa hình, quá trình hình thành và phát triển các kiểu địa hìnhtrong khu vực; phương hướng khai thác, sử dụng chúng vào các mục đích kinh tế

-Khí hậu học nghiên cứu đặc điểm khí hậu, các loại hình thời tiết và các yếu tố hình thành chúngtrong khu vực; phân loại, phân vùng khí hậu; phương hướng khai thác, sử dụng các lợi thế và đề xuấtcác giải pháp khắc phục những khó khăn do khí hậu gây ra

-Thuỷ văn học nghiên cứu chế độ nước và các hoạt động của nước trong khu vực; đánh giá khảnăng khai thác để phục vụ cho các mục đích kinh tế, sinh hoạt của con người trong khu vực

-Thổ nhưỡng học nghiên cứu đặc điểm đất, phân loại đất và nêu phương hướng sử dụng đấttrong khu vực sao cho có hiệu quả nhất

-Sinh vật học nghiên cứu đặc điểm thực vật, động vật, môi trường sinh thái, đặc điểm sinh họccủa các môi trường sinh thái trong khu vực; đề xuất các giải pháp khai thác và duy trì sự đa dạng của

hệ động – thực vật

2-Đối tượng của Địa lý tự nhiên

Trong quá trình phát triển của Địa lý học, đối tượng nghiên cứu của Địa lý tự nhiên bao giờ cũng là

tự nhiên bề mặt đất Quan niệm này đã có từ thời Cổ đại Cùng với sự phát triển của bản thân khoa học địa

lý và với sự phát triển khoa học kỹ thuật nói chung, khái niệm Địa lý tự nhiên ngày nay có nội dung phongphú và chính xác hơn Đối tượng nghiên cứu của Điạ lý tự nhiên chuyển từ không gian hai chiều sangkhông gian nhiều chiều, đó là thể tổng hợp tự nhiên trong lớp vỏ Địa lý

Thể tổng hợp Địa lý tự nhiên được hiểu là một sự kết hợp có quy luật của các thành phần địa lý (địa hình, khí hậu, nước trên mặt và nước ngầm, thổ nhưỡng, thực vật và động vật) nằm trong mối quan

hệ phụ thuộc lẫn nhau rất phức tạp và tạo thành một hệ thống không thể chia cắt được.

3-Lớp Vỏ địa lý là lớp ngoài cùng của Trái Đất, trong đó luôn luôn tồn tại đủ năm thành phần

(quyển): thạch quyển, khí quyển, thuỷ quyển, thổ nhưỡng và sinh vật

-Đặc điểm của lớp Vỏ địa lý: các thành phần không tồn tại độc lập mà xâm nhập lẫn nhau, tácđộng qua lại tạo thành một thể tổng hợp tự nhiên hoàn chỉnh (có nhiều cấp, cấp lớn nhất là Vỏ địa lý,các vấn đề về các cấp phân vị, các chỉ tiêu của chúng được đề cập một cách hoàn chỉnh ở học phầnCảnh quan học)

Từ đó, lớp Vỏ địa lý được hiểu là lớp Vỏ của Trái Đất gồm các lớp vỏ bộ phận (khí quyển, thạchquyển,…) xâm nhập và tác động lẫn nhau

Giới hạn của lớp Vỏ địa lý, được hiểu là nơi có độ cao và độ sâu mà ở đó một trong năm thànhphần hết tác dụng; nơi này không còn đủ năm thành phần để tạo nên thể tổng hợp tự nhiên hoàn chỉnh.-Giới hạn trên của lớp Vỏ địa lý ở độ cao 25 – 30km là tầng Ozon (nơi có mật độ Ozon đậmđặc), phía trên người ta cho rằng không còn có sinh vật tồn tại

-Giới hạn dưới của lớp Vỏ địa lý là bề mặt Môkhô

-Bề dày của lớp Vỏ địa lý khoảng 46km

Các thành phần của lớp Vỏ địa lý tự nhiên xâm nhập và tác động tương hỗ với nhau thể hiện rõnhất ở ngay bề mặt, đây cũng là nơi tồn tại của xã hội loài người; lên cao và xuống sâu hơn bề mặtnày, cấu trúc của lớp Vỏ địa lý nghèo dần đi

-Nhiệm vụ của Điạ lý tự nhiên: xác định, định lượng các mối quan hệ giữa các thành phần tronglớp Vỏ địa lý

4-Cảnh quan địa lý tự nhiên trở thành thông dụng khi Địa lý học hiện đại cho nó một nội dung

phong phú và thực tiễn hơn

Năm 1959, S.V.Kalesnik đã đưa ra định nghĩa: “Cảnh quan địa lý là một bộ phận của bề mặt đất, về mặt định tính khác hẳn với các bộ phận khác, được bao bọc bởi những ranh giới tự nhiên và là một sự tập hợp các đối tượng và hiện tượng tác động lẫn nhau một cách có quy luật và thống nhất trong bản thân nó, được biểu hiện một cách điển hình trên một không gian rộng lớn và có quan hệ không tách rời về mọi mặt với lớp Vỏ địa lý”.

Theo định nghĩa này, bất kỳ một cảnh quan nào cũng phải được coi như là kết quả của sự pháttriển và phân dị của lớp Vỏ địa lý Khái niệm cảnh quan theo cách hiểu này gắn liền với khái niệmlãnh thổ

Trên thực tế có hai quan niệm, nói cách khác có hai cách hiểu về cảnh quan

-Cách hiểu trên (theo định nghĩa của S.V.Kaletsnik) là quan niệm theo nghĩa hẹp: cảnh quan gắnvới lãnh thổ cụ thể

-Theo nghĩa rộng, cảnh quan là một khái niệm chung chỉ một địa tổng thể ở bất kỳ cấp phân vị nào(đại biểu là E.N.Milcov và một số người khác) Trong nhóm này, còn có vài cách hiểu khác:

+Coi cảnh quan như là một khái niệm chung dùng để chỉ một kiểu tự nhiên (đại biểu là V.V.Polynov và những người khác)

+Coi cảnh quan là một loại hình

Hướng địa lý nghiên cứu các cảnh quan gọi là Cảnh quan học

Vấn đề Cảnh quan học được tách thành một chuyên đề riêng

IV-CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Trong quá trình phát triển của Địa lý học từ thời Cổ đại đến nay đã hình thành nên một hệ thống cácphương pháp nghiên cứu khá hoàn chỉnh, đa dạng Các phương pháp nghiên cứu này được hình thành dầndần theo thời gian Cùng với sự phát triển nhanh của tiến bộ khoa học kỹ thuật và nhu cầu của thực tiễn,các phương pháp nghiên cứu có xu hướng ngày càng đi đến định lượng hơn

Cũng có thể chia thành hai nhóm: các phương pháp truyền thống và các phương pháp hiện đại

Có thể đề cập tới các phương pháp chủ yếu sau:

1-Phương pháp mô tả, so sánh thường được kết hợp với phương pháp thực địa là phương

pháp lâu đời và mang tính chất truyền thống của Địa lý học Người nghiên cứu có thể đi theo tuyếnhay diện, nhưng cả hai trường hợp đều phải dừng lại ở những điểm nhất định để mô tả hiện tượng và

so sánh với các hiện tượng tương tự đã quan sát trước đây, lập các lát cắt, vẽ sơ đồ,…Trên cơ sở đó cóthể xác lập các mối quan hệ, cắt nghĩa nguồn gốc và có thể dự báo các quá trình phát triển “Đi, nhìn

và suy nghĩ” là câu nói nổi tiếng của W.M.Davis có thể coi như bản tóm tắt các khâu chủ yếu cần tiếnhành khi sử dụng phương pháp mô tả, so sánh Dù là phương pháp truyền thống nhưng nó hoàn toànkhông lỗi thời; nó là bước khởi đầu phải làm trong nghiên cứu khoa học Theo K.K.Markov, phươngpháp mô tả, so sánh được dùng nhiều nhất trong nghiên cứu địa lý khu vực

2-Phương pháp bản đồ là phương pháp được sử dụng phổ biến cả trong Địa lý tự nhiên và Địa

lý kinh tế Không có một công trình địa lý nào mà lại không sử dụng bản đồ, kể cả các bài tập hay đồ

án, khoá luận Vì thế, có thể coi bản đồ là một loại ngôn ngữ đặc biệt trong Địa lý học Các bản đồ Địa

lý chung và bản đồ chuyên đề đều có tác dụng cung cấp những thông tin chính xác về đối tượngnghiên cứu Trong đó, các phương pháp trắc lượng bản đồ thường được sử dụng khi khai thác bản đồ,với bốn nhóm: phân tích bằng mắt và mô tả; phân tích đồ thị, lát cắt; các công việc trắc lượng bản đồ;các phép phân tích toán học và thống kê toán học Ngoài ra, người ta còn sử dụng phương pháp trắcđạc từ xa dựa vào các vệ tinh, tàu vũ trụ và máy bay

3-Phương pháp ảnh máy bay và ảnh vệ tinh, phát triển mạnh trong thập niên 70 của thế kỷ XX

cho đến nay Việc sử dụng phương pháp này ngày càng được sử dụng rộng rãi do chất lượng ảnh ngàycàng cao và giá thành rẻ (chỉ bằng 3 – 10% giá đo đạc bản đồ trên bề mặt đất) Thông qua các loại ảnhnày, có thể đọc được nhiều đặc điểm của tự nhiên hay của các hoạt động kinh tế khi sử dụng kính lập thể(độ ẩm không khí, thành phần các loài cây trong rừng, độ sâu nông của thuỷ vực,…) mà trên bản đồthông thường không thể biểu diễn được Với việc phát triển mạnh của công nghệ thông tin, ảnh vệ tinh

đã được đưa lên mạng nên ai cũng có thể khai thác

4-Phương pháp Địa – Vật lý, được sử dụng phổ biến trong việc nghiên cứu các đặc tính của vật

chất trong lớp Vỏ địa lý Phương pháp này cũng đã được sử dụng từ thời Phục hưng (bởi I Newton vànhiều người khác) Tất nhiên, các giai đoạn trước phương pháp này được khai thác và sử dụng ở trình

độ đơn giản hơn so với hiện nay, chủ yếu là do sự tiến bộ và thay đổi nhanh chóng của kỹ thuật, côngnghệ Phương pháp Địa – Vật lý được sử dụng nhiều trong nghiên cứu khí quyển, thuỷ quyển; hiện nayứng dụng để nghiên cứu dòng vật chất, năng lượng trong cảnh quan, giữa các thành phần trong Vỏ địalý

5-Phương pháp Địa – Hoá học được sử dụng để nghiên cứu các quy luật phân bố và di chuyển

kỷ XX, với các công trình của V.I.Vernadski, A.E.Fersman (Nga); F Clark (Hoa Kỳ), V.M.Goldsmith(Na Uy) Dựa trên việc xác định một cách chính xác các nguyên tố hoá học có trong đá mẹ, khoáng vật,nước, sinh vật và sự di chuyển của các nguyên tố đó đến các môi trường khác; phương pháp Địa – Hoáhọc cho phép định lượng các sự trao đổi vật chất giữa các thành phần cấu tạo nên lớp Vỏ địa lý Địa –Hoá học cảnh quan được hình thành trên cơ sở của Địa – Hoá học, với nhiệm vụ nghiên cứu sự dichuyển của các nguyên tố hoá học trong cảnh quan.

6-Phương pháp Cổ Địa lý, được sử dụng trong việc xác lập lịch sử phát triển của lớp Vỏ địa lý

và của từng cảnh quan địa lý trong toàn bộ thời gian trước thời kỳ hiện đại, nhất là trong địa chất lịch

sử, địa hình Các cứ liệu được dùng để tái lập lại điều kiện tự nhiên trong quá khứ của lớp Vỏ địa lý vàcác cảnh quan là đá mẹ và cấu tạo nham tướng của chúng, đặc tính và sự sắp xếp của các vỉa đá, các ditích và dấu vết của sinh vật hoá đá, các dạng địa hình tàn dư và nhiều hiện tượng khác Cổ địa lý sửdụng rộng rãi các tài liệu khảo sát của cổ khí hậu, cổ địa mạo, cổ sinh vật…và kể cả việc tham khảo tưliệu phân tích các lỗ khoan thăm dò, khảo sát địa chất

7-Phương pháp Toán học, được sử dụng rộng rãi trong Địa lý học hiện đại Trước đây, Toán

học cũng đã được sử dụng trong địa lý dưới dạng các số liệu (độ cao tuyệt đối, độ cao tương đối, độdốc của sườn, độ mặn của nước biển, các tính toán khi khai thác bản đồ, xử lý số liệu thống kê, ) Hiệnnay, Toán học được sử dụng rộng đến mức có người nói: sự Toán học hoá Địa lý học (K.K Marcov).Toán học góp phần quan trọng trong nghiên cứu, giúp cho việc khái quát hoá và lựa chọn thông tin địa

lý, giúp cho việc tổng hợp địa lý Theo nhiều nhà khoa học (Iu.G.Saoutskin, …), nhiệm vụ của việcToán học hoá địa lý là nghiên cứu bằng các phương pháp toán học các hệ thống động lực phức tạp(thay đổi trạng thái của chúng theo thời gian), phân bố trong không gian (theo lãnh thổ) của tự nhiên,sản xuất, dân cư có quan hệ chặt chẽ với nhau bằng các quan hệ nhân quả và quan hệ thuận nghịch.Việc Toán học hoá địa lý không dễ dàng do các khó khăn:

-Bản thân đối tượng nghiên cứu của Địa lý học có một số đặc tính khó lòng định lượng được vềmặt toán học

-Lượng thông tin không phải bao giờ cũng đầy đủ và đồng bộ do tình hình phát triển không đồngđều giữa các khoa học bộ phận

Phương pháp toán học đã giúp và tạo điều kiện để Địa lý học giải quyết nhiều vấn đề trong quátrình phát triển của mình

8-Phương pháp phân tích hệ thống, được sử dụng nhiều trong mấy chục năm gần đây, nhất là

trong các công trình nghiên cứu địa lý ở các nước phương Tây

Phương pháp này được sử dụng để phân tích hoặc là những thành phần riêng biệt của tự nhiênhoặc là một cặp các thành phần có tác động và quan hệ với nhau (ví dụ: dòng chảy và địa hình, biển và

bờ biển,…) và cả khi nghiên cứu những thể tổng hợp

Đáng chú ý trong việc áp dụng phương pháp phân tích hệ thống vào Địa lý học là các công trìnhcủa R.J.Chorley và V.A.Kennedi (1971) của J.Hanwolt và M.Newton (1973)

Phương pháp phân tích hệ thống đang ngày càng trở thành một công cụ quan trọng của các nhànghiên cứu địa lý, nhất là trong các cuộc điều tra khảo sát địa lý

V-LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA KHOA HỌC ĐỊA LÝ

Sự xuất hiện của Địa lý học là do nhu cầu của cuộc sống, là một trong những khoa học cổ nhấtcủa nhân loại với nhiều giai đoạn phát triển khác nhau Kiến thức địa lý cổ xưa chủ yếu được lưu giữdưới dạng truyền miệng từ đời này sang đời khác Ban đầu ở các bộ tộc Cổ đại đã có các kiến thức sơkhai về địa lý: quan sát thiên nhiên, xác định phương hướng, tìm kiếm những cây cỏ, hoa quả, động vật

có thể ăn được, tìm nơi thích hợp để trú ngụ) Chỉ từ khi có chữ viết, các kiến thức này mới được ghichép lại thành hệ thống, tạo điều kiện cho sự ra đời rất sớm của Địa lý học Lịch sử phát triển của khoahọc địa lý được nhiều tác giả nghiên cứu, phân chia theo các tiêu chí khác nhau Có thể chia thành cácthời kỳ sau:

1-Thời Cổ đại (từ thế kỷ V trước CN đến thế kỷ V sau CN)

Các tư liệu còn lưu lại được trong thời kỳ này rất ít ỏi và thường gắn với các “lò văn minh” củanhân loại: các dân tộc sống xung quanh Địa Trung Hải, Trung Hoa và Ấn Độ

Những ý niệm địa lý đầu tiên được hình thành thông qua những cuộc đi ven biển, những hànhtrình dài trên đất liền Trong đó, người ta quan sát và ghi chép, mô tả các sự kiện Với khả năng thời

đó, người ta chỉ có thể nhận thức từng yếu tố riêng biệt hoặc liên kết một số yếu tố lại với nhau; từ đórút ra kết luận về đặc tính của chúng

Trong số các ý niệm địa lý của thế giới Cổ đại, đáng chú ý là những ý kiến của các học giả cổ AiCập và cổ La Mã, lúc đó là những đế quốc chiếm hữu nô lệ phát triển nhất Những ý kiến này đượcchia thành 2 hướng: hướng địa lý đại cương và hướng địa lý khu vực

Trong hướng địa lý đại cương, điều làm các nhà khoa học Cổ đại quan tâm là hình dạng Trái

Đất Dạng hình cầu của Trái Đất đã được Aristoteles (384 – 322 tr.CN) đưa ra những bằng chứngthông qua các quan sát:

-Bóng của Trái Đất trên Mặt Trăng vào các ngày nguyệt thực là hình tròn

-Sự biến đổi của bầu trời sao khi người ta đi từ bắc xuống nam theo hướng kinh tuyến

-Chân trời càng mở rộng khi người quan sát càng lên cao (hoặc càng lên cao thời gian chiếu nắngcàng dài)

-Đứng trên bờ biển quan sát khi con thuyền ra khơi bị khuất dần từ thân đến cột buồm rồi khuấttất cả, chứng tỏ đường chân trời cong (ý kiến này được Strabol bổ sung vào thế kỷ I tr.CN)

Việc đo đạc Trái Đất được nhiều học giả tiến hành, đáng chú ý nhất là là công trình của nhà Toánhọc kiêm Thiên văn học, Địa lý học Eratosphene (345 – 285 tr.CN) Bằng việc quan sát tia Mặt Trời coinhư thẳng góc vào ngày Hạ chí ở Siene (Asuan hiện nay) và lệch đi 7012’ ở Alecxandri (thực tế là 7007’)

và đo khoảng cách giữa 2 địa điểm này (5.000 stadia) Nếu coi 1 stadia (đơn vị đo chiều dài của người AiCập) là 158,3m thì kết quả đo được chính xác tuyệt vời của thời đó: 39.500km (nếu theo đơn vị đo của

Hy Lạp: 1 stadia = 189,7m; chiều dài của vòng kinh tuyến là 47.425km) Nên biết rằng, chỉ đến thế kỷXVIII thì các kết quả đo đạc về Trái Đất mới chính xác nhờ phép đo tam giác đạc Và cũng chính tác giảnày là người đầu tiên đưa ra khái niệm Địa lý học, nói chính xác hơn theo nghĩa Hy Lạp là môn học về

“mô tả Trái Đất”

Ngoài các học giả trên, giai đoạn này còn nổi lên một số đại biểu:

Hi Pac – Hipparque (có tài liệu cho là ông sống ở thế kỷ II tr.CN) là nhà thiên văn học, trên cơ

sở tính toán thiên văn, ông đã xây dựng được mạng lưới toạ độ địa lý và nêu nguyên tắc thành lập bảnđồ

Clodơ Ptoleme (90 – 168) đã tìm cách xây dựng hệ thống Địa tâm để biểu diễn vũ trụ và TráiĐất; ông cũng là người đề xuất xây dựng bản đồ thế giới đầu tiên, viết “Sách chỉ dẫn Địa lý” Các tàiliệu địa lý của Ptoleme được sử dụng rất lâu sau đó – kéo dài suốt thời kỳ Trung cổ, có mặt đã hạn chế

sự phát triển của khoa học địa lý

Hướng khu vực được phản ánh trong các công trình của nhà Địa lý học kiêm sử học Herodote

(484 – 425 tr.CN) khi ông mô tả đất đai, thực vật trên đất liền cũng như trên vùng biển (của những nơiông đã đi qua: các nước xung quanh Địa Trung Hải, biển Đen, các vùng nội địa Tiểu Á, Lưỡng Hà, AiCập)

Đáng chú ý hơn cả là Strabol (64 tr.CN – 24) ông viết 17 cuốn về Địa lý học, trong đó có 2 cuốnbàn về các vấn đề Địa lý đại cương, 15 cuốn viết về đất đai thuộc các vùng khác nhau Các ý kiến quantrọng nhất của ông là quan niệm về đối tượng, nhiệm vụ nghiên cứu của Địa lý học; về sự thống trị củabiển so với lục địa trên Trái Đất (chỉ được coi là một đảo lục địa), nghĩa là ông đã đề cập tới các vấn đềquan trọng nhất của Địa lý học

Vào thế kỷ V sau Công nguyên, các nhà địa lý Cổ đại đã tích lũy được nhiều tư liệu về Trái Đất

và một số vùng đất (nhất là các vùng ven Địa Trung Hải, Tây Á, cổ Trung Hoa, Ấn Độ) Họ đã hệthống hoá các tư liệu này và làm cho khoa học địa lý phát triển hơn Mặc dù một số học giả chuyên vềĐịa lý đại cương; một số khác huyên về Địa lý khu vực, nhưng ngay từ thời đó họ đã nhìn thấy mốiquan hệ chặt chẽ giữa hai hướng nói trên

Như vậy, trong thời kỳ chiếm hữu nô lệ, Địa lý học đã phát triển như một khoa học độc lập, thựchiện những chức năng xã hội quan trọng: những mô tả địa lý đáp ứng nhu cầu về hàng hải, thương mại;đặc biệt quan niệm đúng đắn về hình dạng và xác định đúng kích thước Trái Đất; đặt nền móng chokhoa học địa lý tự nhiên đại cương và địa lý khu vực

2-Thời Trung đại (từ thế kỷ V đến thế kỷ XV)

Sau một thời kỳ phát triển rực rỡ, từ thế kỷ V trở đi, Địa lý học và nhiều khoa học khác bị suyđồi Nhiều thành tựu mà khoa học địa lý đã đạt được trước đó bị phủ định: người dân bắt buộc phảichấp nhận những lời phán có sẵn của nhà thờ; toà án Giáo hội được thiết lập để xử những nhà khoahọc dám nói những điều trái với Kinh Thánh Địa lý học bị lùi lại khá dài do nhiều tri thức đã đạt đượctrước đó bị phủ định:

-Trái Đất không còn được coi là có dạng hình cầu mà là một mặt phẳng hay có dạng đĩa

-Bản đồ không còn được định hướng theo phương Bắc mà là phương Đông, nơi có Thiên đườngcủa Chúa Thiên đường và đất liền có tường bao bọc, rồi mới tiếp đến hai bầu trời thuỷ tinh, nơi cónhững lỗ đặc biệt để mưa rơi xuống; mưa, gió đều do các thần điều khiển,…

Vì thế, F Engels gọi thời kỳ này là “đêm dài Trung cổ” Tuy nhiên, có một thực tế: những nơi

không chịu ảnh hưởng của nhà thờ với những sự ràng buộc khắc nghiệt của nó, khoa học địa lý vẫntiếp tục phát triển

Những người Arap theo đạo Hồi, một lần nữa đo lại độ dài kinh tuyến = 4.000 lôcti (đơn vị đolường cổ của người Arap) = 40.680km và mô tả các đất đai mà họ mới đánh chiếm được hay có giao

lưu buôn bán Vào năm 711, người Arap đã xâm nhập vào bán đảo Pirenees; thế kỷ IX xuống đếnMadagasca, sang Trung Á, đến Trung Hoa và có thể đã đi vòng quanh châu Á

Những công trình của Massudi (người Arap, thế kỷ X) đã viết sách mô tả địa lý Đông Phi, đảoMadagasca, các nước Trung Cận Đông, Trung Á, Capcazơ, Đông Âu

Nhà bác học Buruni (thế kỷ XI) đo kích thước Trái Đất và bắt đầu nói đến Mặt Trời là trung tâmcủa vũ trụ (trước cả Copernic)

Thương gia Maroc, Ip Batut (thế kỷ XIV) thực hiện một hành trình dài 12.000km trong 25 năm,qua gần như qua tất cả các đất đai mà người ta đã biết được vào thời kỳ đó (hai lần xuyên qua Xaharatheo hai đường khác nhau) và đã để lại nhiều tài liệu quý giá

Tại Bắc Âu, người Norman đã có những cuộc vượt biển táo bạo vào biển Trắng, biển Đen, Địa Trung Hải, chiếm Iceland (Băng đảo), Greenland; năm 1.000, họ đến bán đảo Labrado và đi dọc bờ biển đông Bắc Mỹ

Tại Trung Âu, gia đình thương gia Marco Polo (1254 – 1324, người xứ Vơnizơ - thành phố cổ ởđông bắc Italia hiện nay) đến Trung Hoa, Mông Cổ bằng đường bộ (con đương tơ lụa) và đi vòngquanh Nam Á, Tiểu Á Các hành trình này kéo dài 24 năm (bắt đầu từ 1271 và kết thúc vào 1295) Sự

hiểu biết về Trung Hoa và các nước khác của Marco Polo được đề cập đến trong tác phẩm “Kỷ niệm về

sự khác nhau của thế giới” do Ruxtitrar (người Italia) viết năm 1298 dựa theo lời kể của Marco Polo.

Tư liệu này mô tả, ghi lại những hiểu biết về địa lý của các dân tộc, các vùng đất, các thành phố màMarco Polo đã đi qua cho đến nay vẫn còn có giá trị

3-Thời kỳ những phát kiến Địa lý vĩ đại (từ thế kỷ XV đến cuối thế kỷ XVII).

Thời kỳ gọi là Trung cổ, trong thực tế có thể kéo dài đến cuối thế kỷ XVII (theo K.K Marcov,1973); nhưng càng về cuối thì “quyền lực của các chúa phong kiến càng bị giảm sút, nhiều vương quốclớn, về bản chất được đặt trên cơ sở dân tộc đã được cấu tạo từ đó đã phát triển các quốc gia châu Âu

và xã hội tư bản hiện đại” (theo F.Engels) Do đó, ảnh hưởng của nhà thờ cũng bị giảm sút theo Cácnhà địa lý trở lại nghiên cứu các tác phẩm của các tác giả cổ đại; làm cơ sở khoa học cho các cuộc phátkiến vĩ đại

Trong thời kỳ này ở châu Âu, chế độ phong kiến suy tàn, nền kinh tế tư bản nảy sinh và pháttriển Sản xuất hàng hoá tăng nhanh, ngoại thương mở rộng Trung Hoa và Ấn Độ là nơi có nhiềuhương liệu, ngà voi, tơ lụa, vàng… và thị trường tiêu thụ rộng lớn đã lôi cuốn các nhà buôn châu Âu.Tiền tệ xuất hiện càng thúc đẩy sự tìm kiếm hàng hoá, thị trường Trong khi đó, ở Tiểu Á xuất hiện đếquốc Thổ Nhĩ Kỳ, các cuộc đánh chiếm rộng lớn đã cắt đứt các đường giao thông thuỷ, bộ sangphương Đông hạn chế lớn tới khả năng buôn bán

Trong điều kiện đó, các nước châu Âu bắt buộc phải tìm con đường mới để sang phương Đôngbằng cách đi về phía Tây Để đáp ứng đòi hỏi này cần phải có những bản đồ xác thực, các máy mócchính xác và sự hiểu biết rộng về địa lý Chính điều này thúc đẩy Địa lý học có điều kiện để phát triểnnhanh, cùng với việc thu thập được nhiều tư liệu ở các vùng đất mới, các nhà địa lý có cơ sở để sosánh và rút ra các kết luận, tổng kết, khái quát được hiện tượng trên Trái Đất, mở đầu cho việc hìnhthành các quy luật địa lý

Trong thời kỳ này có nhiều cuộc thám hiểm lớn.

*Nikitin: vào năm 1460, ông cùng cộng sự thực hiện hành trình qua biển Đen, Caspi và vịnhCarasi đến Ấn Độ.

*Theo những bản đồ của Ptoleme, đi từ bờ biển châu Âu đến Ấn Độ bằng đường biển phía tâyngắn hơn so với các con đường khác đi về phía đông Năm 1484, C Colombo (1451-1506) đưa raphương án thám hiểm nhưng không được người Bồ Đào Nha chấp nhận Vào cuối thế kỷ XV, khi TâyBan Nha trở thành quốc gia hàng hải mạnh, phương án của ông được giới tư bản và giới tu hành có thếlực ủng hộ Cuộc hành trình của Colombo bắt đầu từ ngày 3/8/1492 và đến ngày 25/10/1492 thì đặtchân tới châu Mỹ với việc phát hiện ra đảo Bahamas, Cu Ba, Haiti (ông đặt cho vùng này là Tây Ấn, vìtưởng là đã đến Ấn Độ, đây là một sai lầm lịch sử - đến nay, địa danh này đôi khi vẫn còn được sửdụng) Ngay trong chuyến đầu tiên mục đích thám hiểm và thương mại đã đạt được: đổi hàng hoá lấyvàng, làm quen với các loài cây mới (ngô, khoai tây, thuốc lá) Nhằm tìm hiểu và xâm chiếm các vùngđất đai giàu có mới phát hiện, các cuộc thám hiểm tiếp theo được tổ chức vào các năm 1493, 1498 và

1502 Đoàn thám hiểm của Colombo tiếp tục khám phá thêm quần đảo Ăngti, cửa sông Orinoco, bánđảo Paria, bờ Caribe từ vịnh Hondurat đến vịnh Darien

Thám hiểm của Colombo đã đặt nền móng cho các cuộc thám hiểm về sau ở Trung và Nam Mỹ.Qua các hành trình đã quan sát, ghi chép các dòng biển, gió tín phong, mô tả các vùng đất mới, thu thậpcác mẫu động, thực vật chưa từng có ở châu Âu Colombo cũng là người đầu tiên chỉ ra: ở một số nơikim địa bàn chỉ lệch hướng, đặt cơ sở cho việc nghiên cứu từ trường Trái Đất

Sự tranh giành một số nước châu Á đối với các quốc gia châu Âu, đặc biệt là Tây Ban Nha và BồĐào Nha đã đến giai đoạn căng thẳng Do đó, sau phát hiện ra châu Mỹ của Colombo (1492), toà thánh

La Mã đã tiến hành phân chia thế giới ra hai phần, lấy kinh tuyến 46 Tây làm đường ranh giới Phía tâyranh giới đến kinh tuyến 1300Đ là thuộc Tây Ban Nha; còn phía đông thuộc Bồ Đào Nha Từ đó, 2nước đều tìm đường tiến nhanh tới châu Á

*Người Bồ Đào Nha tìm đường đến Ấn Độ bằng cách đi vòng quanh châu Phi

Năm 1497, Vasco de Gama đã đến cực nam châu Phi

Năm 1497 – 1498, các nhà thám hiểm Bồ Đào Nha tiếp tục hành trình vòng phía đông châu Phiđến cảng Malindi (thuộc Kenia), sau đó dạt tới bờ biển Ấn Độ (20/5/1498)

Năm 1500, một số tàu thuyền thuộc đoàn thám hiểm Carbana bị dòng biển nam Đại Tây Dươngkéo sang tận Braxin, mở đầu cho giai đoạn xâm nhập của người Bồ Đào Nha vào lục địa này Vào thế

kỷ XVI, người Bồ Đào Nha đã từ Ấn Độ đến một số đảo thuộc Indonesia ngày nay, vòng lên phíaTrung Hoa và Nhật Bản

Kết quả, người Bồ Đào Nha đã tìm được con đường tới Ấn Độ trước khi có kênh đào Suye vàchiếm độc quyền việc buôn bán với các nước Nam Á, Đông Nam Á trong gần một thế kỷ

*Đầu thế kỷ XVI, người Tây Ban Nha tiếp tục những thám hiểm mới ở châu Mỹ Họ đã vượt qua

eo Panama đến bờ biển Thái Bình Dương, vòng lên tận Florida ở phía bắc và xuống tận Peru, Chilê ởphiá nam Sau khi biết rõ miền đất phía tây mới được khám phá không thuộc về châu Á, dựa trên lýthuyết Trái Đất tròn, người Tây Ban Nha mong muốn tìm một eo biển để qua đó tới Trung Hoa Ngày20/9/1519, đoàn thám hiểm gồm 5 tàu do Magellan chỉ huy rời bến, vượt Đại Tây Dương, đi dọc bờđông Nam Mỹ khám phá bờ biển dọc Patagoni, phát hiện ra eo biển thông sang Thái Bình Dương (sau

này đặt tên là eo Magellan); tới tháng 3/1521 đến quần đảo Marian (châu Đại Dương), sau đó đến

Philippine Tại đảo Sêbu, Magellan đã thuyết phục người đứng đầu địa phương nhận làm chư hầu củavua Tây Ban Nha và ông ủng hộ họ trong cuộc đánh nhau với dân đảo xứ đảo Macatan Kết quả làMagellan bị thổ dân giết chết Thiếu người chỉ huy có uy tín, giàu kinh nghiệm, đoàn thám hiểm lưulạc nhiều ngày trong quần đảo Malaya và chỉ còn tàu Victoria trở về Tây Ban Nha vào ngày 6/9/1522;nhưng sản vật nó mang về đủ trang trải cho cả chuyến thám hiểm.

Hành trình vòng quanh thế giới của Magellan chỉ ra sự tồn tại của một đại dương nữa, đó là TháiBình Dương (tên do đoàn thám hiểm đặt – khi đi qua đây đại dương rất lặng sóng); khám phá thêmnhiều vùng đất mới (Patagoni, quần đảo Đất Lửa, eo Magellan, quần đảo Marian, quần đảo Malaya,…;chứng minh một cách chắc chắn Trái Đất có hình cầu và tự quay Gió tây ôn đới và gió tín phong cóảnh hưởng mạnh đối với việc đi lại trên biển đã được phát hiện

*Người Anh và người Pháp cũng chú ý tới những vùng đất mới và con đường tới Ấn Độ Nhàthám hiểm Droncabot (người Anh) đã đến bờ đông Bắc Mỹ, vùng New Founland (1497 – 1498) Sau

đó họ tìm đường về phía đông bắc nhưng không vượt quá được miền cực bắc bán đảo Scandivani.Người Hà Lan cũng đi theo hướng này, họ đến được Caspi và bán đảo Yamal

*Đến thế kỷ XVII, người Hà Lan tiến hành khảo sát Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương Năm

1605 họ khám phá ra lục địa Úc, năm 1642 đến đảo Tasmani (tên nhà thám hiểm) và New Zealand

*Người Nga vượt Ural đến Sibir và Viễn Đông, thám hiểm vùng Trung Á, Ấn Độ, Mông Cổ.Các cuộc phát kiến nói trên làm cho con người nhận thức đúng hơn về bề mặt đất Địa lý học thuthập được nguồn dữ liệu khổng lồ, củng cố vị trí của khoa học này; đồng thời nó thúc đẩy Thiên vănhọc, Bản đồ học phát triển Nhà bản đồ học Mercator (1512 – 1594) nêu ra nguyên tắc mới (lưới chiếutrên cơ sở toán học do ông đề xuất đến nay vẫn được sử dụng rộng rãi) để thành lập bản đồ và xâydựng bản đồ các nước châu Âu Copernic đề ra thuyết Nhật tâm với những luận cứ khoa học vữngchắc Nhà Địa lý học người Hà Lan, Varenius đã viết cuốn “Địa lý học” trong đó ông tổng kết các sựkiện địa lý biết được vào thời đó và tìm cách cắt nghĩa chúng

Cũng trong thời gian này, ở nước ta Nguyễn Trãi viết Dư địa chí (1438) Có thể coi đó là cuốnsách địa lý đầu tiên về đất nước vào thế kỷ XV

4-Thời kỳ từ đầu thế kỷ XVIII đến đầu thế kỷ XX

Đây là thời kỳ chủ nghĩa tư bản phát triển mạnh ở các nước châu Âu; các thuyết của nhà thờ bịđánh đổ là điều kiện để các khoa học phát triển, trong đó có Địa lý học

Hệ thống sản xuất tư bản đã đạt được những thành tựu lớn trên quy mô toàn thế giới sau cuộccách mạng khoa học kỹ thuật lần thứ nhất và cuộc cách mạng tư bản Pháp Do cần nguyên vật liệu, thịtrường, thuộc địa nên các nước tư bản tổ chức các cuộc thám hiểm lớn do quốc gia đài thọ Nhiều tổchức Nhà nước hay quần chúng phục vụ cho Địa lý học: Hội địa lý, Sở địa đồ,… được thành lập ởnhiều nước

Các giáo lý, học thuyết của nhà thờ bị đẩy lùi Quan niệm tiến hoá được xác nhận thông qua họcthuyết nguồn gốc Trái Đất của Kant – Laplace và học thuyết của Lyell – Darwin Các định luật củaI.Newton đánh dấu bước nhảy vọt trong nhiều lĩnh vực khoa học và cũng khởi đầu cho các mối quan

hệ của Địa lý học với các khoa học tự nhiên

Để đạt được độ chính xác cao, hiệu suất lớn trong nghiên cứu, Địa lý học được tách thành nhiều

thành phần của thể tổng hợp tự nhiên Cùng với sự phân công lao động theo lãnh thổ trong sản xuấthàng hoá tư bản chủ nghĩa, Địa lý kinh tế ra đời Nhiều nhà địa lý nổi tiếng xuất hiện nối tiếp nhau,Địa lý học đi vào việc phân tích, so sánh và khái quát hoá.

Trong thời gian kéo dài hơn hai thế kỷ, sự phát triển của Địa lý học vẫn tiếp tục chủ yếu vàohướng phát hiện và khảo sát những vùng đất mới chưa được biết đến Các cuộc thám hiểm tập trungvào việc:

4.1-Nghiên cứu các đại dương.

Sau khi người Nga tiến đến bờ tây Thái Bình Dương thì người Anh cũng tìm cách mở rộng phạm

vi nghiên cứu của mình ra các đại dương để tìm các vùng đất mới Ba lần nhà hàng hải người Anh,J.Cook đi vòng quanh thế giới (1776 – 1779) nhằm mục đích tìm kiếm các lục địa phiá nam (châuNam cực) Lần thứ nhất đem lại cho người Anh cơ hội để xâm nhập vào lục địa Úc và New Zealand(mà Cook tưởng là châu Nam cực) Lần thám hiểm thứ hai, Cook cùng đoàn thám hiểm 6 lần đi quanhVòng cực nam, tìm được một số đảo (Sandwich,…) nhưng không đến được châu Nam cực Hướngthám hiểm lần thứ ba thay đổi, Cook sau khi đi qua Ấn Độ Dương và Thái Bình Dương lại đi ngượclên Alasca vào Bắc Băng Dương đến vĩ tuyến 70020’B rồi phải quay lại vì băng giá Người thay thếCook là Clark (Cook bị thổ dân Hawai giết chết) cũng thất bại trong việc tìm đường biển nối liền ĐạiTây Dương và Thái Bình Dương ở phía bắc

Năm 1803, đoàn thám hiểm người Nga dưới sự chỉ huy của Kruzenstern và Lisianski cũng đivòng quanh thế giới để thu thập tư liệu Đáng chú ý là cuộc thám hiểm của Belinhausen và Lazarevphát hiện ra châu Nam cực vào ngày 16 – 1 – 1820

Cùng với nhiều cuộc thám hiểm đại dương khác, hoặc của người Nga hoặc của người Anh, đếngiữa thế kỷ XIX, người ta đã có thể hoạ đồ ranh giới của các biển và đại dương, các nhóm đảo, quần đảochính; phát hiện tất cả các lục địa; nêu được một số đặc điểm tự nhiên của biển (các hiện tượng tự nhiêntrên mặt biển, tính chất lý hoá của nước biển và một phần địa hình đáy biển)

4.2- Nghiên cứu nội địa các châu lục

Vào thế kỷ XIX, rất nhiều nước quan tâm nghiên cứu nội địa châu Phi, châu Mỹ vì cho đến lúc

đó chưa có đoàn thám hiểm nào tới đây Các cuộc thám hiểm chính:

-Alecxandre Humbold (1769 -1859), người Đức, ở Nam Mỹ và Trung Mỹ, kết quả nghiên cứuđược mô tả trong 30 tập sách Ngoài ra, ông còn nghiên cứu vùng nội địa của nước Nga: miền bắc Ural,Altai

-D.Livingston (1811) tập trung vào việc tìm hiểu, nghiên cứu của mình ở Nam và Trung Phi Cáckết quả nghiên cứu của ông đã tạo điều kiện cho người Anh xâm nhập vào vùng đất này vào nhữngnăm sau đó

-G.Stanley lại tập trung sự chú ý và nghiên cứu của mình vào miền xích đạo châu Phi (1871) Cũng trong thời gian này, các Hội địa lý được thành lập ở nhiều nước Đầu tiên Hội địa lý đượcthành lập ở Pháp, sau đó là ở các nước Anh, Đức, Nga Được các Chính phủ, các nhà tài phiệt cungcấp tiền bạc các Hội Địa lý có sự phát triển mạnh mẽ; đứng ra tài trợ cho rất nhiều cuộc thám hiểm,tìm hiểu các vùng đất mới Chẳng hạn, Hội địa lý Nga đài thọ và tổ chức nhiều cuộc thám hiểm ở Sibir

do Kropotkin đứng đầu; ở Trung Á do Semenov, Tiansanski (1856) và sau đó là Projevanski,…

Những cuộc khảo sát ở trung tâm các lục địa lớn này đã đem lại cho Địa lý học rất nhiều dữ kiệnmới, làm cho người ta bắt đầu so sánh được tự nhiên ở những bộ phận khác nhau trên Trái Đất; kháiquát hoá được sự phân hoá của chúng theo không gian và thời gian.

4.3-Nghiên cứu các miền cực

Với ý đồ khai thác tài nguyên vào mục đích quốc phòng, giao thông và cả mong muốn khám phánhững bí ẩn của các miền cực nên vấn đề mở con đường hàng hải đông bắc vẫn tiếp tục được nhiềunước quan tâm vào thế kỷ XIX

Do vị trí của nước Nga, các nhà khoa học Nga là người đầu tiên mở được con đường phương bắc

đi vòng quanh rìa phía bắc của lục địa Á - Âu (đoàn thám hiểm Nordensen vào 1878 – 1879)

Người Anh trở lại kế hoạch mở con đường hàng hải tây bắc từ Đại Tây Dương sang Thái BìnhDương Thành công của kế hoạch này là kết quả nghiên cứu của đoàn Mac Clur (1845); R.Amunidsen

là người đầu tiên đi từ Đại Tây Dương sang Thái Bình Dương trên một con thuyền nhỏ “Ioa” (năm

1903 – 1906)

Việc thám hiểm Bắc cực với hy vọng tìm được con đường ngắn nhất nối liền các lục địa Từ giữathế kỷ XIX, đã có trên 15 đoàn thám hiểm được tổ chức để thực hiện ý đồ này Nhưng chỉ có 3 đoàn cónhững thành quả đáng kể Đoàn người Mỹ đến Bắc cực đầu tiên (ngày 6/4/1909) do R.Perry đứng đầu,nhưng không thu nhận được gì lớn cho Địa lý học Đoàn Na Uy do Ph.Nandsen chỉ huy (1893) mặc dùchỉ đến được vĩ tuyến 86014’B, nhưng tư liệu lại có ích hơn nhiều Đoàn người Nga do Sedov (1912)đứng đầu cũng chịu số phận như đoàn Na Uy, tuy tư liệu khoa học thu được rất có giá trị

Công cuộc khám phá Nam cực vẫn tiếp tục Sau việc phát hiện ra lục địa Nam cực củaBelinhausen (1820) thì các đoàn thám hiểm của Anh, Pháp, Na Uy tìm cách đến Nam cực và khảo sátnhiều phần đất ở đây Đoàn Na Uy do Amundsen dẫn đầu đến cực Nam trước (14/12/1911) Đoàn củaAnh do R.Scot đến sau (17/1/1912) nhưng lại thu thập được nhiều tư liệu có giá trị hơn

Trong vòng hơn hai thế kỷ, khoa học địa lý đã đạt được các thành quả lớn lao, đó là công lao củanhiều nhà khoa học Nổi lên là một số nhà khoa học mà tư tưởng, tác phong và tri thức còn lưu lạitrong các tác phẩm địa lý còn có giá trị đến nay

- I.Kant (1724 – 1804), mặc dù được biết nhiều hơn là một nhà triết học, nhưng cũng là một nhà

địa lý, dạy địa lý ở trường đại học Koenigsberg trong 42 năm Học thuyết về cấu tạo vũ trụ của ông đềxuất nhiều ý cho đến nay vẫn còn có giá trị

- M.V.Lomonoxov (1711 – 1765) là bác học bách khoa, có nhiều cống hiến cho Địa lý học Ông

lãnh đạo ngành địa lý trong Viện hàn lâm khoa học Nga, nghiên cứu tất cả các thành phần của lớp Vỏ địa

lý, đặt cơ sở phương pháp luận duy vật cho Địa lý học; xem địa lý như là một khoa học tổng hợp nghiêncứu tự nhiên và hoạt động sản xuất của con người trong quan hệ với các điều kiện tự nhiên Ông nghiêncứu, thành lập bản đồ các vùng Bắc cực; sử dụng phương pháp so sánh trong địa lý; đề nghị thành lậpbản đồ nước Nga và cho rằng cần thiết phải mô tả địa lý các khu vực

- Alecxandre Humbold (1769 – 1859) là nhà địa lý vĩ đại, người Đức 5 năm ở vùng xích đạo

Nam Mỹ với nhà khoa học Pháp Bonplan, nhiều lần trèo lên các núi cao của dãy Andes, kể cả ngọnChimborazo (6.272m), thám hiểm thung lũng sông Orinoco, đảo Cu Ba và vùng Mehico; thám hiểmvùng bắc Ural, xuống miền Trung Á và vùng núi Altai của Nga

A.Humbold nghiên cứu cả địa mạo, khí hậu và địa thực vật, tự chế tạo một số dụng cụ khảo sát.Ông là người đầu tiên tìm cách xác định độ cao trung bình của các lục địa, là người phát hiện ra quyluật giảm nhiệt độ theo độ cao, xác định vị trí của xích đạo nhiệt và 2 cực lạnh của nửa cầu Bắc, vị trícủa ranh giới tuyết từ xích đạo lên các vĩ tuyến cao Về mặt địa thực vật, cùng với Boplan, đã thu thậpđược 6.000 loài cây, trong đó có 3.500 loài chưa được biết, nghiên cứu các quần xã thực vật, các thành

hệ thực vật là những vấn đề mà địa lý thực vật hiện đại đang quan tâm Các kết luận khái quát của ôngcòn quan trọng hơn: quy luật địa đới trên cơ sở khoa học, nguyên tắc lịch sử trong nghiên cứu tự nhiên

từ Humbold trở thành phổ biến; phương pháp so sánh được nâng lên thành một trong các phương phápchủ yếu

- Ritter (1779 – 1859), nhà lịch sử nghiên cứu địa lý trong phòng và trở thành nhà địa lý xuất sắc.

Ông có công lớn trong việc hoàn thiện phương pháp so sánh để nghiên cứu địa lý, đã khái quát hoá cáchiện tượng tự nhiên, liên kết các tài liệu rời rạc đã thu thập được với nhau một cách chặt chẽ; đồng thời

mô tả chúng dưới dạng các tư liệu khoa học địa lý rất nghệ thuật Đáng tiếc, ông vẫn còn bị hạn chế vềmột số vấn đề: ông tin là Chúa là người sáng tạo ra Trái Đất, nhưng tệ hơn vì ông cho rằng sự sáng tạonày chỉ nhằm phục vụ cho người châu Âu Quan điểm này của ông bị một số đế quốc lợi dụng thi hànhchính sách phân biệt chủng tộc Cũng chính Ritter là người chứng minh: các điều kiện tự nhiên quyếtđịnh mọi điều kiện của xã hội Tóm lại, ông mắc sai lầm và rơi vào chủ nghĩa duy vật địa lý

- Ch.Darwin (1809 – 1882) là nhà sinh vật học nổi tiếng, nhưng những kết quả nghiên cứu 5 năm

trên tàu “Bigơn” khi nghiên cứu vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới nửa cầu Nam Học thuyết tiến hoá củaông xâm nhập vào cả thế giới vô cơ khi ông cắt nghĩa các đảo san hô, các bậc thềm biển và thời đạibăng hà Đệ Tứ Thuyết tiến hoá và quan điểm lịch sử trở thành vững chắc trong địa chất học, nhất làđịa chất lịch sử

- V.V.Dokusaev (1846-1903), nhà địa lý thổ nhưỡng chuyên nghiên cứu về nguồn gốc phát sinh

và sự phát triển của thổ nhưỡng Ông chú ý đến các nhân tố hình thành, điều kiện hình thành đất, từ đóphát hiện ra mối quan hệ giữa các thành phần trong tự nhiên và vai trò của con người trong sử dụng,bảo vệ, cải tạo tự nhiên Ông cũng là người góp phần phát triển quy luật địa đới

- Lê Quý Đôn (1726 – 1784) là nhà khoa học lớn của Việt Nam trong thời kỳ phong kiến Ông

vừa là nhà triết học, văn học, sử học và địa lý Nghiên cứu của ông tích tụ trong 48 cuốn sách; trong đó

có nhiều cuốn bàn về địa lý: Vân đài loại ngữ, Kiến văn tiểu lục, Phủ biên tạp lục, …Đương thời, LêQuý Đôn thừa hành công vụ, phải đi nhiều nơi (lên Tây Bắc, vào miền trong) Một công đôi việc, tớiđâu ông cũng quan sát, suy nghĩ, ghi chép để viết thành sách Sách của ông thể hiện hai phần: địa lýđại cương và địa lý khu vực Phần đại cương có nhiều quan điểm tiến bộ: thế giới và vũ trụ được cấutạo từ vật chất, công nhận thuyết Nhật tâm (phần vũ trụ luận – chương Hình tượng) Phần địa lý khuvực chủ yếu bàn về đất nước ta (các tài nguyên và cách sử dụng chúng – chương Phẩm vật ngữ), viết

về địa lý các tỉnh: Sơn Tây, Hưng Hoá, Tuyên Quang (trong Kiến văn tiểu lục), Thuận Hoá, QuảngNam (trong Phủ biên tạp lục) Các tài liệu này được đánh giá cao trong nhiều năm qua

5-Thời kỳ từ thập niên 30 của thế kỷ XX đến nay.

Đây là thời kỳ chủ nghĩa tư bản phát triển mạnh, đạt được nhiều thành tựu to lớn trên quy môtoàn cầu Chủ nghĩa xã hội ra đời, hình thành hai hệ thống kinh tế Sự cạnh tranh giữa hai hệ thống này

cũng tạo ra các động lực thúc đẩy sự phát triển của khoa học địa lý với nhiều trường phái khác nhau,

Các nhà địa lý Xô viết hướng vào việc nghiên cứu các thể tổng hợp tự nhiên, các thành phần của

tự nhiên, phát triển cả lý thuyết và thực nghiệm, ứng dụng nên đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng.Các nhà địa lý Liên Xô còn hợp tác với Hội địa lý Hoa Kỳ trong nhiều chương trình khác nhau trongnghiên cứu Trái Đất và Mặt Trăng

Với các nước phương Tây, do bị ảnh hưởng bởi tư tưởng của Ritter và học trò của ông là F.Ratzen nên bị khủng hoảng, mất phương hướng Các nhà địa lý tìm lối thoát bằng cách hướng vào cácnghiên cứu phục vụ cho mục đích quân sự (xây dựng bản đồ, xuất bản các sách hướng dẫn đối với cácnước cần chinh phục,…), giải trí (địa lý du lịch) Vẫn tồn tại sự nhầm lẫn giữa các quy luật tự nhiên vàquy luật kinh tế; thậm chí có những nghiên cứu phục vụ cho việc phân biệt chủng tộc, làm sống lại chủ

nghĩa Malthus (gọi là Malthus mới), phát triển địa lý chính trị,…

Riêng ở Pháp đến nay vẫn tồn tại trường phái địa lý nhân văn, người khởi xướng là Paul Vidal laBlache (1845 – 1918) Quan niệm của trường phái này: giữa con người và tự nhiên có một sự “thốngnhất hài hoà”, Địa lý học phải chú trọng đến con người và vì con người

Từ 1960 trở đi, các nhà Địa lý học ở Tây Âu đã đi theo một số hướng tích cực hơn:

- Nghiên cứu những vùng mà đặc điểm tự nhiên và các quá trình xảy ra ở đó chưa được biết rõ,đặc biệt là vùng nhiệt đới

- Đi sâu hơn về phương diện định lượng trong các phòng thí nghiệm hay ngoài trời, sử dụng cácphương tiện tối tân để tìm hiểu bản chất và cơ thức của các quá trình địa lý tự nhiên

- Quy hoạch lãnh thổ theo hướng tìm phương án tốt nhất cho các hoạt động kinh tế

- Địa lý lý thuyết và địa lý ứng dụng đều được đề cao

Vì thế, họ đã đạt được nhiều thành tựu đáng kể; tuy nhiên phương hướng tổng hợp chưa đượcquan niệm đúng mức Theo hướng này, các nhà địa lý của hai hệ thống đã xích lại gần nhau về quanđiểm, về phương pháp, về đối tượng và cả mục đích nghiên cứu

Từ những năm 1970 đến nay, Địa lý học trên toàn thế giới tập trung vào vấn đề lớn nhất của thờiđại: vấn đề quan hệ giữa con người và môi trường sống Đặc biệt chú trọng tới các vấn đề:

- Các hệ thống sinh thái trên lục địa và sự kiểm soát các hệ thống này

- Các chu trình sinh - địa – hoá trong môi trường sống chung trên toàn thế giới

- Các vấn đề tài nguyên và sử dụng các nguồn tài nguyên hợp lý

- Xây dựng những mô hình tối ưu cho sự phát triển kinh tế chung

- Vấn đề địa lý lý thuyết và phương pháp khảo sát địa lý

Để giải quyết các vấn đề trên khoa học địa lý đã phối hợp chặt chẽ với Toán học, Vật lý học,

cụ nghiên cứu, khảo sát thích hợp; sử dụng các thành tựu của công nghệ thông tin để thực hiện các dựbáo (ngắn hạn, trung hạn và dài hạn) mà nổi bật là việc xây dựng hệ thống thông tin địa lý (GIS) Nhờ

đó, nhiều công trình khoa học về thể tổng hợp Địa lý tự nhiên, các thành phần Địa lý tự nhiên mangtính toàn cầu, của từng khu vực trên lục địa và dưới đáy đại dương được công bố

Địa lý Việt Nam trước đây chịu ảnh hưởng của địa lý Pháp (địa lý nhân văn), sau này là địa lý

Xô viết và những năm gần đây đã hoà vào dòng chảy chung của thế giới

PHẦN THỨ NHẤT- TRÁI ĐẤTCHƯƠNG I-TRÁI ĐẤT LÀ MỘT HÀNH TINH TRONG HỆ MẶT TRỜI

I-VŨ TRỤ VÀ HỆ NGÂN HÀ

1-Quan niệm về vũ trụ

Vũ trụ là một khái niệm có nhiều cách hiểu khác nhau cả về quan niệm và phạm vi rộng hẹp.Ngày nay, khi nói đến du hành vũ trụ, không gian vũ trụ,…thì người ta thường hiểu một cáchđơn giản Vũ trụ là khoảng không bao la mà chúng ta nhận thức được, trong đó có toàn bộ các thiênthể, kể cả Mặt Trời và Trái Đất

Theo quan niệm triết học của phương Tây thì Vũ trụ (Cosmos hay Universe) được định nghĩa:

“Toàn bộ thế giới hiện hữu, mà con người nhận thức được” Còn theo quan niệm triết học của phương Đông, thì người Trung Hoa xưa định nghĩa: “Tứ phương, thượng hạ viết vũ, vãng cổ lai kim viết trụ”

(nghĩa là bốn phương, trên dưới là vũ, tự cổ đến nay là trụ) Như vậy, khái niệm Vũ trụ được dùng đểchỉ một cái gì đó rất rộng lớn và không có giới hạn, cả về không gian và thời gian Chính vì thế, người

ta thường nói Vũ trụ là “vô cùng tận và vĩnh cửu”.

Hiện nay, trong Thiên văn học có hai trường phái với quan niệm khác nhau về Vũ trụ

-Trường phái thứ nhất: coi Vũ trụ là “vĩnh cửu, vô thuỷ, vô chung” nghĩa là Vũ trụ tồn tại mãi

mãi, vô cùng, vô tận, không có mở đầu và không có kết thúc

-Trường phái thứ hai: Vũ trụ không phải là vĩnh cửu Nó cũng như bất kỳ vật chất nào khác, có

phát sinh – phát triển và huỷ diệt Theo phái này thì Vũ trụ được tạo từ một điểm “kỳ dị” hết sức nhỏ,

cách đây 15 tỷ năm, sau một vụ nổ lớn Đó là thuyết Big Bang

2-Thuyết Big Bang và sự hình thành Vũ trụ

Đây là một thuyết về sự hình thành Vũ trụ, được đa số

các nhà Vật lý – Thiên văn chú ý trong những thập niên gần

đây

Theo thuyết này thì Vũ trụ được hình thành từ một cái

mà người ta tạm gọi là “Nguyên tử nguyên thủy”, chứa đựng

toàn bộ vật chất bị nén ép trong một không gian cực kỳ nhỏ

bé, nên nó hết sức đậm đặc và có nhiệt độ vô cùng cao Nó ở

trạng thái không ổn định và đột nhiên tạo ra một vụ nổ vĩ đại Hình 1: BigBang

vào khoảng cách đây 15 tỷ năm Vụ nổ lớn đã làm cho vật chất bắn ra tứ phía, tạo thành các đám khí vàbụi khổng lồ.

Trong khoảng 0,5 triệu năm đầu, Vũ trụ chỉ như một đám sương mù mờ ảo Phải đợi cho đến khinhiệt độ giảm đi thì ánh sáng mới phát ra Rồi hàng tỷ năm sau các đám khí và bụi mới dần dần co lạidưới tác dụng của lực hấp dẫn Chúng tự quay và cuộn xoáy lên, tạo thành những Thiên hà hình xoắn ốcvới vô vàn hệ sao Trong Vũ trụ hiện nay, rải rác có hàng chục tỷ Thiên hà

3-Hiện tượng giãn nở của Vũ trụ

Từ đầu thế kỷ XX đến nay, người ta nói nhiều đến sự giãn nở của Vũ trụ Năm 1929, Hubble, nhàthiên văn Hoa Kỳ trong khi quan sát các Thiên hà trong Vũ trụ, đã phát hiện ra sự thay đổi khoảng cáchcủa 24 Thiên hà đã được đo tính kỹ càng từ trước Nói chung, chúng đều có hiện tượng lùi xa chúng ta

và mở rộng khoảng cách giữa chúng Tốc độ chuyển động lùi xa và mở rộng khoảng cách đó “tỷ lệ thuận với cự ly giữa chúng với chúng ta và giữa chúng với nhau” Đó là định luật Hubble rất nổi tiếng.

Nhờ định luật này, người ta chỉ cần đo được tốc độ lùi xa của các thiên thể là có thể tính đượckhoảng cách giữa chúng và chúng ta Để đo được tốc độ lùi xa của các thiên thể, các nhà thiên văn đãdựa vào hiện tượng dịch về đỏ trong quang phổ của chúng

Chúng ta biết rằng quang phổ có 7 màu, gồm những sóng ánh sáng có bước sóng từ 0,4 (màu tím)đến 0,8 micromet (màu đỏ) Nếu một thiên thể đang chuyển động lùi xa chúng ta, thì ánh sáng của nógiảm đi, bước sóng dài ra, các vạch quang phổ dịch về đầu có bước sóng tương đối dài, tức đầu đỏ

Hiện tượng đó gọi là dịch về đỏ.

Hiện nay, các nhà thiên văn quan sát thấy quang phổ của đại bộ phận các Thiên hà đều có hiệntượng dịch về đỏ Chúng đều rời xa chúng ta với tốc độ vài ngàn, vài chục ngàn hoặc vài trăm ngàn km/

s Điều đó chứng tỏ Vũ trụ đang giãn nở

Dựa vào cách tính ngược lại của tốc độ giãn nở Vũ trụ, người ta tính được “Big Bang” phải xảy racách đây khoảng từ 13 đến 20 tỷ năm (trung bình 15 tỷ năm) Đó là tuổi của Vũ trụ

Vấn đề được đặt ra: Vũ trụ giãn nở đến bao giờ? Đến bao giờ nó dừng lại và khi đó Vũ trụ sẽ rasao?

Câu hỏi này chưa có câu trả lời chính xác Người ta cho rằng: hiện nay Vũ trụ vẫn còn giãn nở, chođến một lúc nào đó, lực đẩy ra phiá ngoài bị lực hấp dẫn triệt tiêu Lúc đó sức hút sẽ làm cho Vũ trụ co lại

và bị ép trong một không gian cực nhỏ và cực nóng như thời điểm ban đầu; để rồi lại tiếp tục bùng nổ,như đã từng xảy ra trước đây

Trong Vũ trụ hiện nay, theo các tư liệu mới nhất có hơn 80.000 tỷ Thiên hà

Theo thuyết tương đối tổng quát, A.Einxtein cho rằng Vũ trụ ban đầu phải tồn tại trong lòng một

"Hốc đen" (hay Lỗ đen) Thuật ngữ "Hốc đen" (Black Hole) được John Whecler đề xuất vào năm 1967.

"Hốc đen" có lực hấp dẫn rất mạnh, có khả năng cuốn hút hết các sóng năng lượng xung quanh tạothành một khoảng không hoàn toàn trống rỗng ở xung quanh Vật chất trong "hốc đen" co lại đến mứckhông còn hạt riêng lẻ, tất cả chỉ là một, không phân cực Các "hốc đen" nhỏ kết tụ lại thành "hốc đen"lớn "Hốc đen" kết tụ đến cực đại thì đột biến gây ra vụ nổ lớn, phóng thích năng lượng, tạo thành cáctinh vân - vũ trụ hiện nay Vụ nổ này xảy ra cách đây 15 tỷ năm

Vũ trụ đã giãn nở 15 tỷ năm, nhưng với nhịp độ ngày một giảm Đến một lúc nào đó lực hấp dẫnbằng không và sẽ chấm dứt quá trìmh giãn nở, khi đó xuất hiện hiện tượng ngược lại: vũ trụ co lại Quá

trình co rút làm cho các ngôi sao trong một Thiên hà nhập lại với nhau Sau đó các Thiên hà cũng nhậplại, bị nén lại thành một khối hỗn độn và vũ trụ sẽ chết, tạo thành "hốc đen" lớn Khi đạt mức độ tối đa nóbùng nổ, quá trình lặp lại từ đầu Mỗi chu trình như vậy phải trải qua hàng trăm tỷ năm Các nhà khoa họcgiả thiết: Giả sử, tất cả khối lượng của vũ trụ đều thu vào"hốc đen" ban đầu thì vùng hoạt động của"hốcđen" còn lớn hơn gấp 4 lần bán kính vũ trụ hiện nay.

Cho đến nay các nhà khoa học đã thu được những bằng chứng ban đầu rất có giá trị để chứngminh cho giả thuyết Big Bang:

-Mùa xuân năm 1964, 2 nhà khoa học A.Pendias và R.Winson đã phát hiện ra loại bức xạ cường

độ yếu (có bước sóng 7,35cm) tràn ngập vũ trụ, có nhiệt độ 30K (hai ông được nhận giải thưởng Nobelnăm 1976, nhờ phát hiện này) Được lý giải là dấu vết của một hiện tượng vũ trụ đã diễn ra từ 15 tỷ

năm về trước, còn gọi là bức xạ tàn dư Nhiệt độ của bức xạ tàn dư (bức xạ nền) của vũ trụ sau vụ nổ

lớn, được vệ tinh vũ trụ Cobe (do cơ quan nghiên cứu vũ trụ – NASA phóng tháng 11 năm 1989) thuvới độ chính xác lý tưởng: (2,735 ± 0,006) 0K

-Tháng 6/1994, kính thiên văn Hubble (được phóng lên quỹ đạo từ năm 1990, nhưng chỉ mới hoạtđộng từ 1/1994 sau khi được sửa chữa) đã phát hiện ra "hốc đen" cách Trái Đất 50 triệu năm ánh sáng;

ở trung tâm của Thiên hà có ký hiệu M87 M 87 gồm hơn 2 tỷ ngôi sao và có khoảng không gian khônglớn hơn hệ Mặt Trời "Hốc đen" tồn tại dưới dạng một đám mây quay hình đĩa với vận tốc 1,4 triệu km/h; có nhiệt độ 10.0000C Những "hốc đen" tương tự ở trung tâm nhiều dải Thiên hà Ngay trong Thiên

hà của chúng ta cũng có các dấu hiệu của "hốc đen" lớn

4-Sự hình thành các Thiên hà và hệ Ngân hà

Sau khi Vũ trụ hình thành, mật độ vật chất trong Vũ trụ không đồng đều Những nơi có nănglượng và vật chất tập trung đã hình thành những đám mây nguyên thuỷ Những đám mây này có khốilượng bằng hàng trăm tỷ khối lượng Mặt Trời, là mầm mống sinh ra những tập hợp có hàng chục, hàngtrăm tỷ ngôi sao Đó là các Thiên hà

Ở bậc cao hơn Thiên hà là Hệ Siêu Thiên hà Hiện nay, nhờ các kính thiên văn cực mạnh (cáckính thiên văn quang học có đường kính lớn và các kính thiên văn vô tuyến) với tầm quan sát lên tớinhiều tỷ năm ánh sáng; các nhà thiên văn học đã xác định được hệ

Siêu Thiên hà có hàng trăm tỷ Thiên hà Giữa các hệ chỉ có các

sao đơn độc, khí loãng và bụi vũ trụ Kích thước của hệ cực lớn

Đường kính của chúng có thể tới hàng vạn năm ánh sáng

Dựa vào hình dạng của các Thiên hà, người ta chia thành ba

nhóm chính:

-Nhóm các Thiên hà hình tròn hoặc elip, có số lượng lớn

nhất, chiếm khoảng 60%

-Nhóm các Thiên hà có dạng xoắn ốc có số lượng đứng hàng

thứ hai, chiếm khoảng 30% Thiên hà của chúng ta (còn có một

tên khác rất đẹp – Ngân hà) thuộc nhóm này

-Nhóm các Thiên hà dạng tinh vân, có số lượng ít nhất Loại

này không có hình thù đặc biệt, chỉ giống như những đám mây sáng có kích thước to, nhỏ khác nhau

Hệ Ngân hà (còn gọi là Thiên hà của chúng ta) chỉ là một bộ phận của Hệ Siêu Thiên hà HệNgân hà là tập hợp của khoảng 150 tỷ ngôi sao, có dạng thấu kính lồi với đường kính 100.000 năm

Hình 2: Hệ Ngân hà

ánh sáng, dày 12.000 năm ánh sáng (tốc độ ánh sáng: 300.000km/s) Hệ có cấu trúc xoắn ốc, chu kỳ tựquay quanh trục là 180 triệu năm, tốc độ chuyển động đạt tới 250 km/s Vũ trụ có vô số hệ Ngân hà.

5-Khái niệm về các thiên thể trong hệ Mặt Trời

-Sao (Star) còn gọi là hằng tinh: Thiên thể có kích thước lớn, tự phát sáng được Các nguồn

sáng, nhiệt do sao phát ra dưới

dạng sóng điện từ Tùy theo khả

năng phát sáng người ta còn

phân thành các cấp sao Nguồn

sáng và nhiệt của các sao là do

các phản ứng hạt nhân, nhiệt

hạch xảy ra trong lòng của nó

-Hành tinh (planet): Thiên

thể có kích thước nhỏ hơn các

sao gấp nhiều lần, không tự phát

sáng, không cho ánh sáng xuyên qua và chuyển động quanh

các sao

-Tiểu hành tinh (micro planet): Thiên thể có các đặc tính

tương tự như các hành tinh, nhưng có kích thước nhỏ hơn

nhiều Nhiều tiểu hành tinh còn nhỏ hơn cả vệ tinh

-Vệ tinh (Satellite): Thiên thể chuyển động xung quanh

các hành tinh, có kích thước nhỏ và có các đặc tính tương tự

như các hành tinh

-Sao Chổi và các thiên thạch: là các vật thể có kích thước

nhỏ, chuyển động có quy luật hay không có quy luật trong không gian vũ trụ

+Sao Chổi (có hình dạng như cái chổi) thường có kích thước đường kính khoảng vài chụckilômét, nhân của nó được cấu tạo bởi vật chất rắn (có thể là một khối đá hoặc một tảng băng), xungquanh bao bọc bằng lớp mây bụi, hơi Quỹ đạo của nó rất dẹt, bán kính trục lớn có thể tới 60 – 80 đơn

vị thiên văn (1 đơn vị thiên văn = khoảng cách từ Trái Đất tới Mặt Trời = 150 triệu km) Khi sao Chổichuyển động tới gần một thiên thể nào đó sẽ xuất hiện lực tạo triều và áp lực của tia Mặt Trời làm cholớp mây, bụi, hơi phân dị thành đầu và đuôi sao Chổi

+Thiên thạch (meteorite): những vật thể rắn (sắt hoặc đá) trong hệ Mặt Trời, khối lượng của

chúng từ vài gam tới vài tấn Chúng có thể được phát sinh đồng thời với các thiên thể hoặc do sự tan vỡcủa một thiên thể nào đó Thiên thạch chuyển động tự do trong vũ trụ Trong quá trình chuyển động cónhững thiên thạch đi vào vùng bị sức hút của Trái Đất, trước khi rơi xuống bề mặt đất nó bị bầu khíquyển ma sát mạnh và bốc cháy, chỉ có một phần nhỏ có thể rơi xuống bề mặt đất Đó là hiện tượng sao

sa hay sao băng

-Quỹ đạo chuyển động của thiên thể là đường mà thiên thể đó đã vạch ra trong quá trình chuyểnđộng

-Tâm sai (e): độ lệch của hình dạng quỹ đạo so với vòng tròn, biểu hiện bằng tỷ số giữa khoảng

Hình 4: Thiên thạch và miệng hố thiên thạch trên Trái Đất

Hình 3: Sao chổi Hale

II-HỆ MẶT TRỜI

Theo những nghiên cứu của các nhà khoa học trong

khoảng mấy chục năm gần đây thì hệ Mặt Trời đã được

hình thành cách đây khoảng 6 tỷ năm Hệ Mặt Trời là một

hệ thống gồm Mặt Trời ở trung tâm, 8 hành tinh, 60 vệ

tinh… chuyển động xung quanh nó Hệ Mặt Trời nằm ở

ngoài rìa của Hệ Ngân hà, ở khoảng 2/3 bán kính (hình 2)

1-Mặt Trời

Là sao đơn nằm ở trung tâm của hệ (mệnh danh “chú

lùn vàng”) chiếm tới 99,866% khối lượng của toàn hệ Mặt

Trời có dạng hình cầu, với đường kính: 1,392 triệu km Thực

tế, đây là quả cầu khí khổng lồ: thể tích gấp 1,3 triệu lần,

khối lượng gấp 333.000 lần và diện tích gấp 12.000 lần Trái

Đất Thành phần vật chất của Mặt Trời gồm 66 nguyên tố

hoá học (bằng phương pháp phân tích quang phổ), trong đó Hydro chiếm 70%, Heli chiếm 29%, còn 1%

là các khí khác Mặt Trời cấu thành chủ yếu từ các thể khí nên khối lượng riêng trung bình ~1,41g/cm3.Nhưng ở các bộ phận khác nhau, sự khác biệt về tỷ trọng rất lớn, ở trung tâm áp lực lên tới 1010 atmôtphe Nguồn năng lượng do Mặt Trời phát ra là do các phản ứng nhiệt hạch xảy ra trong lòng nó Nhiệt

độ giảm từ 15 – 20 triệu độ ở tâm giảm xuống 3,4 triệu độ ở độ sâu bằng nửa bán kính và ở bề mặt:6.0000K

Các bộ phận ở ngoài cùng (khí

quyển Mặt Trời):

-Quang cầu là bề mặt nhìn thấy

được của Mặt Trời Chiều dày của nó

khoảng 100 – 300km Trên quang cầu

thường hình thành những vết đen

Nếu nhìn qua kính thiên văn, đó là

những vùng sẫm, có kích thước trung

bình khoảng 37.000km Xung quanh

các vết đen thường thấy các vùng

sáng rộng, đó là vết sáng quang cầu

-Sắc cầu: lớp khí này có chiều

dày lên tới 14.000km; ở đây thường

thấy những luồng sáng phụt lên, tồn

tại trong vài phút Đó là những tai lửa hoặc bướu lửa có độ cao hàng trăm, hàng ngàn km Vào nhữnglúc đó, nhiệt độ và lượng bức xạ các tia tử ngoại tăng lên Điều này ảnh hưởng tới các hoạt động củakhí quyển và từ trường Trái Đất

-Tán Mặt Trời (Nhật hoa) lớp ngoài cùng của khí quyển Mặt Trời Lớp này kéo dài đến độ cao

gấp vài lần bán kính của Mặt Trời Từ tán Mặt Trời luôn luôn xảy ra hiện tượng tràn plasma Thực chất

đó là các dòng hạt proton và electron

Hình 5: Mặt Trời

Hình 6: Sơ đồ hệ Mặt Trời

Mặt Trời có các chuyển động của mình:

-Tự quay xung quanh trục, theo hướng chung với toàn bộ hệ Ngân hà: ở xích đạo 25 ngày và cực

30 ngày/vòng Trung bình 27,35 ngày

-Mặt Trời chuyển động trong hệ Ngân hà (cùng các hành tinh) về phía sao Chức nữ (thuộc chòmThiên Cầm) với vận tốc 20km/s

2-Các thiên thể trong hệ Mặt Trời

2.1-Thuỷ Tinh (Mercury)

Có kích thước chỉ bằng 1/2 Trái Đất, lớn hơn Mặt Trăng một chút,

với bán kính 2.437km Thuỷ Tinh chỉ cách Mặt Trời 0,39 ĐVTV Nó tự

quay xung quanh trục rất chậm, 1 ngày của Thuỷ Tinh ~58,7 ngày của

Trái Đất; nhưng chuyển động quanh Mặt Trời lại rất nhanh với vận tốc

180.000km/h Vì thế, năm của Thuỷ Tinh chỉ bằng 0,243 năm của Trái

Đất

Thuỷ Tinh có khí quyển nhưng rất loãng và chỉ bằng 1/3.000.000 khí

quyển của Trái Đất; được cấu thành bởi các khí O (56%), Na (35%), He

(8%), K và H (1%) Các khí K và Na chỉ có vào ban ngày, ban đêm bị hấp

thụ nên không khí và ban đêm càng loãng hơn

Do ở gần Mặt Trời nên hằng số Mặt Trời của nó rất lớn:

13,33cal/cm2-phút; cùng với sự tự quay quanh trục chậm, khí

quyển mỏng nên nhiệt độ ban ngày trên bề mặt Thuỷ Tinh lên

tới 4500C; song ban đêm xuống tới -1830C Biên độ dao động

nhiệt trong ngày lên tới hơn 6000C

2.2-Kim Tinh (Venus)

Là hành tinh thứ hai, tính từ Mặt Trời ra, còn gọi là Sao

Mai, Sao Hôm vì có lúc nhìn thấy ở phía đông trước khi Mặt

Trời mọc (Sao Mai); có khi lại nhìn thấy ở phía tây sau khi Mặt

Trời lặn (Sao Hôm) rồi “biến mất”

Kim Tinh được cấu tạo bởi ba bộ phận Nhân trong cùng

gồm Sắt, Niken; bao trung gian bằng đá và lớp vỏ ngoài cùng

mỏng bằng Silicat Kim Tinh có kích thước gần bằng Trái Đất;

cách Mặt Trời 0,72 đơn vị thiên văn, là hành tinh gần Trái Đất nhất (khoảng 42 triệu km) Tốc độ tựquay xung quanh trục chậm 243,2 ngày Trái Đất mới được 1 vòng Tốc độ chuyển động xung quanhMặt Trời khá lớn với 126.000km/h và cần 0,611 năm Trái Đất/vòng

Thành phần khí quyển của Kim Tinh gồm 96% khí CO2; 3,5% khí N, Ar, CO; ngoài ra còn khíSunfuarơ Khí quyển của Kim Tinh dày khoảng 200km, gồm 3 tầng: trên cùng là tầng sương mù dàykhoảng 100km; ở giữa là tầng mây dày đặc khoảng 20km; dưới cùng sát bề mặt Kim Tinh là lớp khí

CO2 Tuy hằng số Mặt Trời trên Kim Tinh chỉ gần gấp đôi của Trái Đất (3,86cal/cm2-phút), nhưngnhiệt độ trên bề mặt vẫn cao với 4750C vì có hiệu ứng nhà kính của đám mây chứa nhiều CO2

2.3-Trái Đất (The Earth) sẽ được đề cập tới kỹ hơn ở các phần sau.

Hình 7: Thuỷ Tinh

Hình 8: Kim Tinh

Là hành tinh thứ tư trong hệ, được cấu tạo chủ yếu bởi Sắt và

Silicat Hoả Tinh tuy nhỏ nhưng có nhiều điểm tương tự Trái Đất: tự

quay xung quanh trục hết 24h 37 phút/vòng; trục nghiêng với mặt

phẳng quỹ đạo 65004’ Thời gian chuyển động xung quanh Mặt Trời

hết 687 ngày Trái Đất (gấp 1,88 lần) Hướng trục tự quay không đổi

nên Hoả Tinh cũng có sự phân mùa, nhưng có độ dài gần gấp đôi so

với Trái Đất

Không khí của Hoả Tinh rất loãng nên cường độ gió rất yếu

Không khí có tới 95% khí CO2; 2,7% khí N2; 1,6% khí Ar và 0,6%

khí O2, CO, hơi nước khí quyển Hoả Tinh cũng gồm ba tầng: trên

cùng là mây mỏng và tuyết cacbonic đông đặc; tầng giữa là hơi nước

đóng băng và sát mặt Hoả Tinh là tầng bụi mịn chứa nhiều chất sắt

Hoả Tinh ở xa Mặt Trời nên nhiệt độ rất thấp, ban ngày giữa trưa hè cũng chỉ khoảng -300C, banđêm xuống tới -860C

2.5-Mộc Tinh (Jupiter)

Mộc Tinh là hành tinh lớn nhất trong hệ Mặt

Trời Khối lượng của nó lớn gấp 2,5 lần tổng khối

lượng của tất cả các hành tinh trong hệ và gấp 300

lần khối lượng Trái Đất Mộc Tinh được cấu tạo chủ

yếu bằng H và He; nó có một từ trường rất mạnh

bao quanh, cũng toả năng lượng, sóng điện từ, các

tia X và nếu có kích thước lớn hơn nữa thì có thể

toả sáng như sao

Mộc Tinh tự quay quanh trục với thời gian 9

giờ 56 phút/vòng Tốc độ chuyển động xung quanh

Mặt Trời 13,1km/s, nhưng cũng phải hết 11,89 năm

Trái Đất mới được một vòng Tốc độ tự quay lớn đã

kéo theo gió mạnh, bão tố,…thường xảy ra với tốc

độ hàng trăm km/h, làm cho các khí dồn về xích đạo

và làm cho hình dạng Mộc Tinh dẹp hơn các hành tinh khác Tốc độ tự quay lớn còn tạo ra một vànhkhuyên mây rộng khoảng 6.000km, dày khoảng 30km bao quanh bên trên đường xích đạo của MộcTinh và một vành khuyên thứ hai được cấu tạo bởi các hạt bụi nhỏ dưới 1,4 micromet, có nguồn gốc

từ các thiên thạch nhỏ bị vỡ vụn khi va chạm với các vệ tinh của nó

Do ở xa Mặt Trời nên nhiệt độ thấp, trung

bình -1500C

2.6-Thổ Tinh (Saturnia)

Là hành tinh lớn thứ hai trong hệ Mặt Trời,

cấu tạo chủ yếu bằng các khí H, He và các tinh thể

amoniac, trong cùng là nhân bằng đá cứng, có lẫn

25

Hình 9: Hoả Tinh

Hình 10: Mộc Tinh

băng Khí quyển của Thổ Tinh dày đặc với các khí amoniac, sunfua amon, metan, H (90%) He (gần10%), nước ở thể rắn.

Thổ Tinh tự quay xung quanh trục rất nhanh với 10 giờ 40 phút/vòng Tốc độ chuyển động xungquanh Mặt Trời 34.560km/h nhưng cũng phải mất 29,5 năm Trái Đất mới được một vòng Do tốc độ tựquay nhanh nên Thổ Tinh dẹt ở hai cực và phình ra ở xích đạo; đồng thời tạo thành một vành khuyênbao quanh xích đạo với đường kính khoảng 270.000km, rộng khoảng 65.000km, nhưng rất mỏng, dàychỉ khoảng 1km Vành đai này được hình thành từ nhiều vòng đai nhỏ hợp lại Mỗi vòng đai là tập hợp

vô số thiên thạch lớn nhỏ, có lớp băng bao phủ bên ngoài, xen lẫn các hạt băng; quay nhanh xung quanhThổ Tinh như các vệ tinh

Chúng phản xạ ánh sáng rất mạnh nên từ Trái Đất ta có thể nhìn thấy vành khuyên này Tại mộtvài vành đai có các vệ tinh quay ở hai bên rìa như để canh giữ vòng đai đó, nên các nhà thiên văn đặt

tên cho chúng là “Vệ tinh thiên khuyển” Có 13 vệ tinh loại này nên nâng tổng số vệ tinh của Thổ Tinh

từ 10 lên 23 Trong số này vệ tinh Titan lớn nhất với đường kính 5.150km, là vệ tinh duy nhất trong hệMặt Trời có khí quyển dày đặc bao quanh, chứa chủ yếu là khí N và một phần khí metan

2,7-Thiên vương Tinh (Uranus)

Là hành tinh thứ bảy trong hệ Mặt Trời có bán kính khoảng 23.800km Người ta cho rằng Thiênvương Tinh có một nhân rất nhỏ bằng đá cứng được bao bọc bởi một lớp vỏ dày là khí amoniac,metan hoá lỏng hoà tan trong nước đóng băng

Khí quyển của Thiên vương Tinh chủ yếu là khí H (chiếm

85%), He (12%) và metan 3% Nhiệt độ bề mặt của nó xuống

tới -2500C Thiên vương Tinh cũng có một vành khuyên như

Mộc Tinh, Thổ Tinh Vành khuyên này được tạo thành bởi 11

vòng đai nhỏ hợp lại

Những vòng đai nằm gần Thiên vương Tinh được cấu tạo

bởi các thiên thạch có kích thước tới 1m và có màu tối Còn các

vòng đai ngoài được cấu tạo bởi các thiên thạch nhỏ dưới 20cm

cùng với các bụi vũ trụ có màu sáng hơn

Trước đây, người ta phát hiện hành tinh này có 5 vệ tinh,

nay với các kính thiên văn tốt cho thấy nó có tới 15 vệ tinh Có

thể chia thành hai nhóm: nhóm trong có 10 vệ tinh nhỏ, đường

kính dưới 150km; nhóm ngoài có 5 vệ tinh có đường kính từ 470 đến 1.500km, cách Thiên vương Tinh

từ 130.000 đến 580.000km

Thiên vương Tinh tự quay quanh trục hết 16 giờ/vòng và

chuyển động quanh Mặt Trời mất 84 năm Trái Đất Trục của

Thiên vương Tinh tạo với mặt phẳng quỹ đạo một góc rất nhỏ 80

và hướng trục không đổi, nên người ta cho rằng nó tự quay theo

chiều ngược chiều của cả hệ

2.8-Hải vương tinh (Neptunus)

26

Hình 12: Thiên vương tinh

Hải vương Tinh là hành tinh thứ tám trong hệ Mặt Trời, có kích thước xấp xỉ Thiên vương Tinh: bánkính xích đạo 25.000km và cách Mặt Trời 30,1 đơn vị thiên văn.

Hải vương Tinh có nhân nhỏ bằng đá cứng, bên ngoài được bao bởi lớp vỏ là nước đá, khí metan,khí amoniac hoá lỏng ở nhiệt độ thấp Hải vương Tinh có 8 vệ tinh, cũng có một vành khuyên bao quanhxích đạo Tại độ cao 40km của bầu khí quyển, nhiệt độ là -2200C, có nhiều dải mây ti do các tinh thểmetan tạo thành Bầu khí quyển của Hải vương Tinh gần giống Thiên vương Tinh, chủ yếu là H (85%),

He (13%), khí metan 2%

Bầu khí quyển màu xanh này được chia làm nhiều dải mây phớt trắng nằm song song với xíchđạo nhưng không có ranh giới rõ ràng Tại đây cũng xuất hiện nhiều vết đen lớn, dấu vết của các trậncuồng phong diễn ra thường xuyên với tốc độ gió lên tới 7,2 triệu km/h Vết đen di chuyển lúc nhanhlúc chậm

Hải vương Tinh toả ra một nguồn nhiệt gấp 2,6 lần lượng nhiệt mà nó hấp thụ từ Mặt Trời Điều

đó cho phép dự đoán: bên dưới lớp mây dày đặc là một đại dương sôi sục của nước và các chất khínóng bỏng

2.9-Quá trình phát hiện thêm các hành tinh

Cho đến giữa thế kỷ XVIII, người ta mới chỉ biết được 6 hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời:Thuỷ Tinh, Kim Tinh, Trái Đất, Hoả Tinh, Mộc Tinh và Thổ Tinh, Năm 1781, nhà thiên văn người Anh,Hecsen đã phát hiện qua ống kính một hành tinh lớn và được gọi là Thiên vương Tinh Quỹ đạo củaThiên vương Tinh nằm ngoài quỹ đạo của Thổ Tinh Nghiên cứu dạng quỹ đạo của Thiên vương Tinh,người ta cho rằng phải có một hành tinh nào khác nữa đã gây ra nhiễu loạn lên chuyển động của hànhtinh này Một bài toán mới đã đặt ra cho các nhà thiên văn: theo đặc điểm nhiễu loạn trong quỹ đạochuyển động của Thiên vương Tinh hãy đoán nhận vị trí của hành tinh (chưa biết) đã gây ra nhiễu loạn

đó Bài toán hóc búa này đã được nhà khoa học Pháp Lơverie giải Vào đêm 23 tháng 9 năm 1846, nhàthiên văn Đức Gale đã quan sát được hành tinh dự đoán này ở rất gần vị trí mà Lơverie đã dự tính trước.Hành tinh này được gọi là Hải vương Tinh

3 - Một số đặc điểm, quy luật chuyển động của các hành tinh trong hệ Mặt Trời

-Tất cả các hành tinh đều chuyển động quanh Mặt Trời theo một qũy đạo gần tròn (còn gọi làchuyển động ellip có tâm sai nhỏ)

-Các hành tinh chuyển động trên qũy đạo theo chiều thuận thiên văn (ngược chiều kim đồng hồ nếu nhìn từ Bắc thiên cực xuống)

-Mặt phẳng quỹ đạo của các hành tinh gần trùng khớp nhau, phần lớn không quá 4o (trừ ThuỷTinh 7o)

-Các sao Chổi, thiên thạch chuyển động tuy có phức tạp hơn nhưng chúng vẫn biểu hiện quy luậtchung: chu kỳ xuất hiện, quỹ đạo

-Hướng chuyển động tự quay quanh trục: ngược chiều kim đồng hồ (trừ Kim Tinh, Thiên vươngTinh)

-Dựa vào các tính chất vật lý, kích thước các nhà khoa học chia các hành tinh trong hệ Mặt Trờithành hai nhóm:

+Nhóm các hành tinh nội (còn gọi là nhóm Trái Đất) gồm Thủy Tinh, Kim Tinh, Trái Đất, HoảTinh Nhóm này có đặc điểm: kích thước nhỏ, tỷ trọng trung bình lớn, tốc độ tự quay xung quanh trụcchậm, thời gian chuyển động xung quanh Mặt Trời nhanh, có ít hoặc không có vệ tinh.

+Nhóm các hành tinh ngoại gồm Mộc Tinh, Thổ Tinh, Thiên vương Tinh, Hải vương Tinh.Nhóm này có đặc điểm: kích thước lớn, tỷ trọng trung bình nhỏ, tốc độ tự quay quanh trục nhanh nhưngthời gian chuyển động xung quanh Mặt Trời lại kéo dài và có nhiều vệ tinh

-Các tiểu hành tinh tạo thành một vành đai nằm giữa quỹ đạo Hoả Tinh và Mộc Tinh

Bảng 1: Một số đặc trưng của các hành tinh trong hệ Mặt Trời

Hành tinh

Khoảng cáchđến MặtTrời*

Bán kínhxích đạo(km)

Tâmsai(e)

Chu kỳ

tự quay**

Chu kỳ chuyển độngquanh Mặt Trời **

Sốlượng

vệ tinhThuỷ Tinh

2.437 6.050 6.3713.38671.60060.40023.80025.000

0,210,010,020,000,050,060,050,01

00121623158

*tính theo đơn vị thiên văn **tính theo đơn vị thời gian của Trái Đất

-Khoảng cách từ Mặt Trời tới các hành tinh gần phù hợp với dãy số: 0 - 3 - 6 - 12 - 24 cộng mỗi

số thêm với 4, chia cho 10

III-CÁC GIẢ THUYẾT VỀ HỆ MẶT TRỜI

1-Giả thuyết Kant (1755)

Giả thuyết Kant, mang tên tác giả là nhà Địa lý học, triết học người Đức Immanuel Kant (1724 1804), ra đời năm 1755 và được trình bày trong cuốn "Lịch sử khái quát về tự nhiên và học thuyết vềbầu trời" Dựa vào các kiến thức về cơ học thiên văn để giải thích sự hình thành các thiên thể và nguồngốc sự chuyển động ban đầu của chúng Kant cho rằng: Hệ Mặt Trời được đã được hình thành từ mộtđám mây bụi vũ trụ, gồm những vụn nhỏ riêng biệt giống như những tinh thạch và bất động Dưới tácdụng hấp dẫn của vũ trụ, các vụn trở nên chuyển động, những phần tử nhẹ bị các phần tử lớn thu hút vàđám mây bụi bị xé ra làm nhiều mảng Khối vật chất lớn ở trung tâm, hút những vật chất bé hơn, nhẹhơn tạo thành Mặt Trời Các khối vật chất nhỏ hơn, ở xung quanh khối trung tâm tạo thành các hànhtinh và các vệ tinh Hệ Mặt Trời là một khối nóng đỏ sẽ tắt dần theo thời gian

-Do trình độ khoa học còn hạn chế, nên giả thuyết của Kant còn có nhiều điểm mơ hồ chưa chínhxác Song giả thuyết này lại có ý nghĩa rất lớn lao: lần đầu tiên, nguồn gốc hệ Mặt Trời được giải thíchtrên cơ sở của những định luật tự nhiên

2-Giả thuyết Laplace (1796)

Pierre Simon Laplace (1749-1827) là nhà thiên văn, toán học và vật lý học nổi tiếng người Pháp.Giả thuyết về hệ Mặt Trời, mang tên ông, được trình bày trong cuốn "Trình bày về hệ thống vũ trụ",xuất bản năm 1796

Laplace cho rằng: hệ Mặt Trời được hình thành từ một

khối khí loãng, nóng bỏng quay xung quanh một trục cố

định Khối khí có nhiệt độ cao này gọi là đám tinh vân nóng

đỏ Kích thước của đám tinh vân này lớn hơn kích thước

của hệ Mặt Trời ngày nay rất nhiều Khi nguội đi, đám tinh

vân co lại, kích thước giảm đi và dẹt ở hai cực

Theo định luật cơ học về bảo tồn động lượng, khi thể

tích giảm thì vận tốc tăng lên, đám tinh vân quay nhanh hơn,

dần dần co rút theo xích đạo Mỗi phần tử vật chất của tinh

vân khi quay theo chiều quay chung đều chịu hai lực tác

động: lực ly tâm, lực hút về phía trục tâm của đám tinh vân

Các phần tử ở xa trục quay, nằm trên mặt phẳng xích đạo của

xích đạo chịu một lực ly tâm rất lớn Càng ngày các phân tử

vật chất đó càng bị đẩy ra xa trục quay Tới lúc, khi mà lực ly

tâm lớn hơn lực hút của khối tinh vân, các vật chất này bị

văng ra ngoài Những phần vật chất dừng lại ở vị trí mà lực

hút và lực ly tâm cân bằng nhau Nhiệt độ của đám tinh vân

hạ dần, thể tích giảm, tỷ trọng của đám tinh vân tăng lên, dẹt

dần và có dạng các vành khí đồng tâm.Trên các vành khí, vật chất phân bố không đồng đều, có những chỗvật chất tụ tập đậm đặc hơn và có những chỗ vật chất ít hơn

Theo định luật hấp dẫn, chúng lại hút và đẩy lẫn nhau Các vật chất tụ tập đậm đặc dồn vào mộtvài chỗ tạo thành thể vật chất có kích thước lớn hơn trên các vành khí, chúng hút các vật chất có kíchthước nhỏ hơn và lớn dần Các vành vật chất sẽ bị đứt khúc tạo ra các hành tinh Khối tinh vân còn lại

ở chính giữa có kích thước lớn nhất trở thành Mặt Trời Sự hình thành như vậy làm cho các hành tinhđều quay quanh Mặt Trời, có quỹ đạo tròn và có cùng hướng trùng với chiều quay của đám tinh vânnguyên thuỷ Quỹ đạo của chúng nằm trên mặt phẳng xích đạo của đám tinh vân

Các hành tinh lại tiếp tục tách ra thành các vành nhỏ Các vành này cũng lại đứt ra, tụ tập thànhcác vệ tinh Theo quán tính, các vệ tinh quay xung quanh các hành tinh

Trái Đất ban đầu là khối khí rất nóng Sau khi hình thành nó toả nhiệt ra không gian, nguội dần

Vỏ ngoài nguội đi trước, nhăn lại, chỗ nhô cao tạo thành núi, chỗ thấp tạo thành đáy biển

Khi nhiệt độ hạ thấp xuống dưới 1000C hơi nước trong không gian ngưng tụ lại, rơi xuống lấpđầy chỗ trũng thành các biển và đại dương Phần ngoài cùng nguội đi, cứng lại tạo thành lớp vỏ TráiĐất Sâu trong lòng Trái Đất vật chất vẫn còn nóng chảy, khi gặp khe nứt các vật chất này phun rangoài tạo thành núi lửa

Giả thuyết đã giải thích được cấu trúc cơ bản của hệ Mặt Trời, cách lý giải phù hợp với trình độkhoa học lúc bấy giờ, nên khi xuất hiện nó được các nhà khoa học công nhận, đánh giá cao; được dùng

Hình 14: Sơ đồ hình thành hệ Mặt Trời theo Laplace

làm cơ sở khoa học để giải thích nhiều hiện tượng xảy ra trên Trái Đất và trong vũ trụ Song, giả thuyếtcũng bộc lộ nhiều thiếu sót, mâu thuẫn không giải quyết được:

-Tại sao đám tinh vân đầu tiên lại ở thể giống như hơi? Tại sao nó nóng đỏ? Tại sao nó lại quay?-Tồn tại cơ bản của giả thuyết là vấn đề mômen quay của Mặt Trời và các hành tinh trong hệ MặtTrời Hiện nay, Mặt Trời tự quay một vòng xung quanh trục phải mất từ 25 đến 27 ngày Với tốc độquay chậm chạp như vậy, thì làm sao Mặt Trời có thể tạo ra một lực ly tâm lớn để có thể làm văng ramột phần vật chất tạo thành các hành tinh ?

-Trong khi tự quay, tại sao chất khí ở các vành vật chất lại ngưng tụ lại được để tạo thành cáchành tinh ? Theo các kết quả nghiên cứu về khí động học thì các chất khí tại các vành vật chất phảiphân tán vào trong không gian vũ trụ

-Theo giả thuyết, tất cả các hành tinh và vệ tinh phải quay theo cùng một chiều Nhưng trên thực

tế thì Kim Tinh, Thiên vương Tinh có chiều quay ngược lại và các vệ tinh của Mộc Tinh, Hải vươngTinh và Thiên vương Tinh cũng có chiều quay ngược chiều kim đồng hồ!

-Vật lý hiện đại khẳng định: không thể tồn tại trong không gian các vành khí lâu như vậy

-Theo giả thuyết, các núi trên Trái Đất có nguồn gốc từ lớp vỏ đầu tiên của nó nhăn lại khi nguội

đi Nhưng các kết quả nghiên cứu địa chất lại cho thấy các núi lại không phải có nguồn gốc từ lớp vỏđầu tiên của Trái Đất, có rất nhiều núi cấu tạo từ những đá trầm tích, được hình thành về sau, do sự pháhuỷ các đá đã có trước đó và sản phẩm của sinh vật tích tụ lại

Đến thế kỷ XX, những thiếu sót của giả thuyết đã trở thành điều không phải tranh luận nữa

3-Giả thuyết Jeans

Giả thuyết Jeans, mang tên tác giả là

người Anh (James Jeans, 1877 - 1946), xuất

hiện vào năm 1930 Sau khi nghiên cứu kỹ, phân

tích những tồn tại của giả thuyết Laplace, ông

cho rằng: Nếu có sự trao đổi mômen giữa Mặt

Trời và một thiên thể lạ nào đó thì các vấn đề,

tồn tại sẽ được giải quyết

Theo Jeans, lúc đầu trong vũ trụ đã có

Mặt Trời và một ngôi sao khác có kích thước

lớn hơn Mặt Trời Ngẫu nhiên, ngôi sao đi vào phạm vi khu vực hệ Mặt Trời và gần đến mức khoảngcách giữa chúng chỉ còn khoảng gấp ba lần đường kính Mặt Trời Dưới sức hút của sao lạ, một "thoi" vậtchất bị rút ra khỏi Mặt Trời Thoi vật chất này bị kéo dài dần về phía ngôi sao có hình dạng giống nhưđiếu xì gà, quay xung quanh Mặt Trời do tác động của lực hấp dẫn Ngôi sao vẫn tiếp tục di chuyển và đi

xa dần vào không gian vũ trụ Sau đó, thoi vật chất tách rời khỏi Mặt Trời, đứt ra từng đoạn và tạo thànhcác hành tinh

Khúc giữa thoi vật chất dày nhất hình thành các hành tinh có kích thước khổng lồ: Mộc Tinh,Thổ Tinh Hai đầu của thoi vật chất hình thành các hành tinh có kích thước nhỏ Tại một đầu, do sứchút của ngôi sao yếu vì sao đã di chuyển quá xa, hình thành nên Thiên vương, Hải vương có kíchthước nhỏ

Hình15: Sơ đồ hình thành hệ Mặt Trời của Jeans

Về phía Mặt Trời, do sức hút quá lớn nên cũng chỉ hình thành được các hành tinh có kích thướcnhỏ: Hoả Tinh, Trái Đất, Kim Tinh và Thuỷ Tinh Mặt Trời lại hút các hành tinh rất mạnh, kéo ra từcác hành tinh những thoi vật chất Những thoi vật chất này bị đứt đoạn tạo thành các vệ tinh Hai hànhtinh ở giữa có kích thước lớn nên có nhiều vệ tinh nhất.

Giả thuyết Jeans đã giải thích được các vấn đề:

-Các hành tinh, vệ tinh có khối lượng nhỏ so với Mặt Trời (Mặt Trời chiếm 99,866% tổng khốilượng của toàn hệ)

-Các hành tinh có kích thước và số lượng vệ tinh khác nhau

-Hiện tượng quay ngược chiều của một số vệ tinh Khi mới hình thành vệ tinh bị sức hút của hànhtinh mà teo đi và quay chậm lại Mặt bị hút về phía hành tinh quay chậm, dần dần chuyển thành quayngược chiều

-Giải quyết được vấn đề mômen quay của các hành tinh, không phụ thuộc vào động lực của MặtTrời

Quá trình hình thành hệ Mặt Trời mang tính chất ngẫu nhiên này còn được gọi là "tai biến": nếungôi sao lạ không đi qua Mặt Trời thì sẽ không xuất hiện hệ Mặt Trời

Ngày nay, khi tính toán kỹ sự chuyển động của vật chất, các nhà khoa học tìm ra các sai lầm củagiả thuyết:

-Thực tế, một phần vật chất sẽ lại rơi ngay vào Mặt Trời, một phần khác rơi vào sao lạ Chỉ cómột phần vật chất rất nhỏ có thể tồn tại và quay xung quanh Mặt Trời Như vậy, giả thuyết không phùhợp với tình trạng hiện nay

-Theo tính toán xác suất, tai biến trên chỉ có thể xảy ra một lần trong khoảng thời gian 2017năm.Tính rộng rãi thì tuổi của một ngôi sao già nhất trong hệ Ngân hà cũng chỉ là 1013 năm Trong hệ Ngân

hà chưa thể có được tai biến như giả thuyết của Jeans và nếu có thì hệ Mặt Trời phải là một hệ duy nhấttrong vũ trụ Thực tế, trong vũ trụ còn có nhiều hệ khác tương tự như hệ Mặt Trời, nói cách khác hệMặt Trời rất phổ biến trong vũ trụ

4-Giả thuyết Iu.O Smith

Giả thuyết này được xây dựng từ năm 1944 và được công bố vào năm 1950, do Viện sĩIu.O.Smith chủ trì, có sự cộng tác của nhiều nhà khoa

học khác (Lêbêđinxki, Krát ) Giả thuyết được xây

dựng trên cơ sở những kết quả nghiên cứu mới nhất

về cơ học thiên thể, thiên văn học Đây là một giả

thuyết có giá trị khoa học lớn, lần đầu tiên những đặc

điểm cơ bản về cấu tạo cuả hệ Mặt Trời được giải

thích theo một lô gíc chặt chẽ

Quan sát sự chuyển động của các sao trong vũ

trụ, Smith thấy rằng các sao khi chuyển động đều rơi

rớt rất nhiều bụi vũ trụ trong không gian Những bụi

này bay trong không gian như những đám mây vật

chất nguội lạnh Bụi thiên thạch khi di chuyển đến

gần Trái Đất, bị Trái Đất hấp dẫn nên một số bị rơi

31

vào lớp khí quyển với tốc độ cao và bốc cháy Căn cứ vào thực tế quan sát, những tài liệu về cấu tạocủa các hành tinh, theo những định luật chuyển động của chúng, ông cho rằng: các hành tinh và cácthiên thể khác trong hệ Mặt Trời được hình thành từ một đám mây bụi vũ trụ nguội lạnh và các chấtkhí bao quanh Mặt Trời Đám mây bụi này có kích thước rất lớn, các phần tử chuyển động hỗn độntheo các hướng khác nhau và trên nhiều mặt phẳng chuyển động khác nhau Đến một lúc nào đó MặtTrời di chuyển vào trong đám mây bụi này Dưới tác dụng của Mặt Trời, những chuyển động hỗn độncủa đám mây bụi đần dần được thay thế bằng chuyển động xung quanh Mặt Trời Quỹ đạo chuyểnđộng của các hạt vật chất tròn dần và bớt vênh với nhau Vật chất tụ tập lại trong mặt phẳng xích đạocủa Mặt Trời và tạo thành một đám mây có dạng dẹt hình đĩa với các vòng xoắn ốc Trong đĩa vật chấtxuất hiện những phần đậm đặc hơn, chúng kết tụ lại và hấp dẫn lẫn nhau Những phần tử lớn hút cácphần tử bé hơn ở lân cận, lớn lên nhanh chóng Quá trình trên lặp đi, lặp lại nhiều lần cuối cùng chúngtrở thành những hành tinh.

Các hạt bụi vật chất còn chịu tác dụng của lực hấp dẫn và lực đẩy của tia Mặt Trời Tác dụng của

áp suất ánh sáng Mặt Trời và lực hấp dẫn luôn luôn tỷ lệ nghịch với nhau Càng gần Mặt Trời áp suấtánh sáng càng lớn và lực đẩy của nó càng mạnh đối với những phần tử có kích thước và khối lượngnhỏ Với các vật liệu nhỏ ở gần hoặc bị rơi vào Mặt Trời hoặc bị đẩy ra xa Do đó, các hành tinh ở gầnMặt Trời là những hành tinh có kích thước nhỏ nhưng tỷ trọng cao, gồm các vật chất chịu được nóng.Thuộc nhóm này có: Thuỷ Tinh, Kim Tinh, Trái Đất và Hoả Tinh Cũng vì vậy mà các hành tinh nàykhông có hoặc có rất ít các vệ tinh Ở miền ngoài, nơi mà tác dụng của tia Mặt Trời yếu hơn nhiều thìhình thành các hành tinh có kích thước lớn nhưng tỷ trọng nhỏ, chúng chủ yếu được cấu tạo bằng cácchất khí hoặc vật chất nhẹ dễ bay hơi Các hành tinh này có rất nhiều vệ tinh Nhóm này có: Mộc Tinh,Thổ Tinh, Thiên vương Tinh, Hải vương Tinh

Vật chất ở gần dưới tác dụng của lực đẩy bởi tia Mặt Trời và lực hấp dẫn tiến tới gần Mặt Trờitheo đường xoắn trôn ốc Do nhiệt độ cao, chúng rơi vào Mặt Trời dưới dạng mây hơi Phần lớn vậtchất ở phần trung tâm của đám bụi vũ trụ nguyên thuỷ rơi vào Mặt Trời, làm cho nó tăng nhanh vềkhối lượng Đồng thời, chúng buộc Mặt Trời phải quay theo hướng chuyển động của đại đa số các vậtchất trong đám bụi và theo hướng chuyển động của những hành tinh đã hình thành từ những phần tử

ở trạng thái dẻo quánh, rất nhớt

Trong điều kiện này, quá trình phân dị vật chất diễn ra: những vật chất nặng tập trung vào gần

Kết quả, Trái Đất có cấu tạo phân lớp và có nhân nặng Khi di chuyển, vật chất ma sát nhau cũnglàm cho nhiệt độ tăng lên là tiền đề cho các phản ứng hoá học xảy ra trong lòng đất Toàn bộ các quátrình xảy ra trong lòng Trái Đất là cơ sở năng lượng cho các quá trình nâng lên hay hạ xuống ở các khuvực khác nhau trên bề mặt của nó Nơi nâng lên tạo thành núi, nơi lún xuống tạo thành các chỗ trũngchứa nước có diện tích lớn gọi là biển và đại dương Từ đó, có sự tách biệt giữa biển, đại dương và lụcđịa.

So với những giả thuyết trước đó, giả thuyết Iu.O.Smith có nhiều tiến bộ nhất Giả thuyết này rađời sau, thừa hưởng các kết quả nghiên cứu của nhiều khoa học có liên quan và đã giải thích đượcnhiều hiện tượng trong vũ trụ

Sự rơi xuống bề mặt đất những thiên thạch khác nhau và sự thống nhất của hệ thống vật liệu của

vũ trụ đã được dùng làm cơ sở cho giả thuyết Những quan trắc hiện nay cho thấy mỗi ngày có vàichục tấn thiên thạch rơi xuống bề mặt Trái Đất Với tốc độ này phải vài trăm triệu năm mới tạo đượcmột lớp vật chất dày khoảng1mm Dựa vào quy luật rơi của thiên thạch, Smith ước tính tuổi của TráiĐất khoảng 7 tỷ năm, trong đó 2 tỷ năm gần đây lượng thiên thạch rơi xuống không đáng kể và tuổicủa lớp vỏ Trái Đất phải ít hơn tuổi của các phần vật chất bên trong lòng của nó Bằng phương phápphóng xạ, đã xác định được tuổi của vỏ Trái Đất là 4,5 tỷ năm

Những tài liệu Địa - Hoá học mới nhất đã xác nhận: Tình trạng ban đầu của Trái Đất là nguộilạnh, sau đó mới nóng dần lên

Bằng phương pháp sóng địa chấn và các phương pháp thạch học khác, người ta cũng xác địnhđược: Trái Đất có cấu tạo phân lớp với tỷ trọng khác nhau, càng vào sâu trong nhân tỷ trọng càng cao.Trong nhân Trái Đất đã và đang xảy ra các phản ứng hạt nhân tại những nơi tập trung nhiều nguyên tốphóng xạ

Giả thuyết đã giải thích được:

-Hiện tượng quay cùng chiều của Mặt Trời và các hành tinh;

-Tại sao lại có các hành tinh ở gần và xa Mặt Trời ?

Một trong những thiếu sót cơ bản của giả thuyết là không đề cập đến các quá trình tiến hoá củaMặt Trời và các ngôi sao: Từ đâu mà có Mặt Trời và các ngôi sao? Tương lai của Mặt Trời như thếnào? Và vấn đề còn nghi vấn: Liệu có tồn tại trong không gian giữa các vì sao những bụi thiên thạchkhá lớn không bị áp suất ánh sáng Mặt Trời đẩy ra xa không?

5-Giả thuyết Fesenkov

Khác với Smith, Fexencov (nhà thiên văn học người Nga) cho rằng: các hành tinh, các ngôi sao

và Mặt Trời có cùng một nguồn gốc và hình thành gần như trong cùng một thời gian Theo ông: MặtTrời, Trái Đất và các hành tinh được hình thành từ đám hơi - bụi dày đặc ở trạng thái không bền vững.Phần đậm đặc ở trung tâm của đám hơi - bụi này chính là vật chất tạo nên Mặt Trời Phần ở phía ngoàihình thành nên Trái Đất và các hành tinh khác

Mặt Trời lúc đầu có kích thước lớn gấp 8 - 10 lần kích thước Mặt Trời ngày nay và quay xungquanh trục của mình nhanh Đồng thời, nó cũng co lại rất nhanh làm cho lực ly tâm tăng lên, các vậtchất bị kéo dài ra thành mấu lồi dài, nhưng vẫn tập trung ở mặt phẳng xích đạo Đám bụi - khí dạng sợinày quay xung quanh Mặt Trời nguyên thuỷ, dần dần sắp xếp lại có dạng một cái đĩa và tách rời ra khỏiMặt Trời Trên đĩa hình thành các nhân đậm đặc và lớn dần thành các hành tinh Mômen quay của các

hành tinh có trị số trung bình so với các mômen quay của các vật chất, vì vậy, ngay từ đầu quỹ đạo củacác hành tinh đã có hình elíp gần tròn.

Sự hình thành của các hành tinh theo thứ tự: Thủy Tinh, Kim Tinh, Trái Đất, Hỏa Tinh, MộcTinh, Thổ Tinh, Hải vương Tinh, Thiên vương Tinh Giữa hai hành tinh là một khoảng cách an toàn vềmặt hấp dẫn Những hành tinh lớn phân bố cách nhau một khoảng xa hơn là các hành tinh bé Sự thànhtạo của các hành tinh trong hệ phải đảm bảo nguyên tắc: khoảng cách an toàn - hành tinh mới hìnhthành không bị hành tinh cũ hút cũng như hành tinh cũ sẽ bền vững không bị phá vỡ do hành tinh mới.Theo nguyên tắc này, ông đã xác lập được khoảng cách an toàn giữa các hành tinh, tìm được biểu thứctoán học về sự bền vững của các hành tinh Khi xác lập khoảng cách an toàn phải xét tới thành phầnban đầu của các hành tinh Fêxencov cho rằng các hành tinh ở xa Mặt Trời giữ được thành phần banđầu là Hydro và Heli cho đến ngày nay, vì trạng thái khí cứng và lạnh của mình Các hành tinh ở gầnMặt Trời, bị biến đổi rất nhiều: các nguyên tố nhẹ của nó do áp suất của tia Mặt Trời bị khuếch tán vàokhoảng không gian vũ trụ Đến nay, chỉ còn lại nhân của các hành tinh ấy, chủ yếu là các nguyên tốnặng

Giả thuyết Fêxencov đã giải quyết được vấn đề tiến hoá của Mặt Trời và các sao Giả thuyết sửdụng những kết quả mới của khoa học thiên văn hiện đại, giải thích được một số hiện tựơng trong hệMặt Trời: kích thước, khối lượng và nhất là thành phần của các hành tinh thuộc hai nhóm gần và xaMặt Trời; tìm được quy luật phân bố của các hành tinh, lập được quy trình thứ tự hình thành của cáchành tinh Theo ông, sự hình thành các hành tinh không phải do ngẫu nhiên mà là một quá trình cóquy luật, có tính phổ biến trong vũ trụ Điều này đã được các nhà thiên văn khẳng định là đúng Cáchành tinh cũng hình thành từ những vật chất như Mặt Trời nguyên thuỷ Sự hình thành các hành tinh cóliên quan tới sự hình thành các sao, nghĩa là quá trình hình thành các hành tinh chỉ là một khía cạnh củaquá trình chung, quá trình thành tạo các hệ sao trong vũ trụ

Giả thuyết này còn có những tồn tại:

-Nếu sự hình thành các hành tinh như Fêxencov giả định là đúng thì các hành tinh hình thành từMặt Trời nguyên thuỷ phải ở rất gần Mặt Trời mới đúng Vậy lực nào đã làm cho nó có một khoảngcách lớn như hiện nay ?

-Không giải thích được sự khác nhau về thành phần hoá học của Mặt Trời và Trái Đất: 90% khốilượng của Mặt Trời là Hydro và Heli; trong khi đó trên Trái Đất lượng Hydro và Heli không đáng kể

CHƯƠNG II TRÁI ĐẤT

I-HÌNH DẠNG VÀ KÍCH THƯỚC TRÁI ĐẤT

1-Lịch sử nhận thức hình dạng và kích thước Trái Đất

1.1-Sơ lược lịch sử nhận thức hình dạng Trái Đất

Người xưa quan niệm về hình dạng Trái Đất rất đơn giản: có dạng mặt phẳng và bầu trời như cáilồng bàn bằng thuỷ tinh khổng lồ úp lên trên, Mặt Trời và các sao được đính lên đó Bề mặt đất tuỳtheo từng nơi mà cho rằng nó tròn như cái đĩa hoặc vuông như chiếc bánh chưng

Thế kỷ VI trước Công nguyên (tr CN), nhà toán học người Hy lạp Pythagore (580 - 500 tr CN)

đã đề xướng quan niệm: Trái Đất có dạng hình cầu trên cơ sở lập luận lô gic, nhưng chưa nêu ra đượccác bằng chứng để chứng minh

Thế kỷ IV tr.CN, Aristot (384 - 322 tr CN) là người đầu tiên chứng minh Trái Đất có dạng hìnhcầu qua kết quả quan sát hiện tượng nhật - nguyệt thực Sau này người ta còn tìm thêm nhiều bằngchứng khác để chứng minh: đường chân trời cong, hình dạng tàu khi ra khơi

Chuyến thám hiểm vòng quanh Trái Đất của Magelland trong 3 năm (1519 - 1521) đã góp phầnkhẳng định Trái Đất có dạng hình cầu

Năm 1672, khi Richer đem chiếc đồng hồ quả lắc (là đồng hồ thiên văn chạy rất chính xác) từ Paris sang Guyana ông nhận thấy rằng: ở vĩ độ xích đạo đồng hồ chạy chậm hơn mỗi ngày 2' 28".Hughens và I.Newton (1643 - 1727) giải thích hiện tượng này: do Trái Đất tự quay đã làm cho cácphần tử vật chất của Trái Đất dồn về khu vực xích đạo làm cho bán kính ở đây dài ra; ở khu vực haicực dẹp xuống và bán kính ở đây ngắn lại Kết quả là Trái Đất có dạng dẹt ở cực và phình ra ở xíchđạo Qua nhiều kết quả trắc đạc khác nhau, các nhà khoa học có cơ sở để khẳng định Trái Đất códạng elipsoid

Từ thế kỷ XIX, đặc biệt là ở thế kỷ XX với những phương tiện đo đạc hiện đại: đo gia tốc trọngtrường, tàu vũ trụ và tia la de người ta đã tiến hành xác định đo đạc lại kích thước Trái Đất thấy nó cóhình dạng không giống bất kỳ hình thể nào và gọi là Geoid (có tài liệu gọi là hình dạng tựa trái timhoặc quả lê) Bề mặt geoid thường cao hơn đối với bề mặt đại dương (Thái Bình Dương cao hơn120m) và thấp hơn đối với bề mặt lục địa (Châu Á thấp hơn 162m, Bắc Mỹ thấp hơn 97m) Ngay ởxích đạo cũng có bán trục lớn và án trục nhỏ, chênh nhau 213m (độ dẹt 1/30.000) Còn cực Bắc caohơn cực Nam 30m

1.2-Kích thước Trái Đất

Việc đo đạc các kích thước của Trái Đất đã được nhiều nhà khoa

học tiến hành

Hiện nay, các nhà khoa học trên thế giới thống nhất lấy các thông

số kích thước của Trái Đất do nhà trắc địa người Nga F.N Kraxovxki

-Dạng elipsoid của Trái Đất đã làm cho bề mặt của nó thường xuyên có một nửa được chiếu sáng

và một nửa nằm trong bóng tối Vì vậy, trên Trái Đất lúc nào cũng có hiện tượng ngày - đêm Cùng với

sự tự quay quanh trục, nhịp điệu ngày đêm diễn ra liên tục ở khắp nơi làm cho chế độ nhiệt trong lớp vỏTrái Đất được điều hoà

-Dạng elipsoid làm cho các tia Mặt Trời chiếu xuống bề mặt Trái Đất ở các vĩ độ khác nhau dướicác góc khác nhau (còn gọi là góc nhập xạ) Hiện tượng đó sinh ra trường nhiệt có sự giảm dần nhiệtlượng theo hướng giảm dần từ xích đạo về hai cực Đó là nguyên nhân dẫn tới sự hình thành các đới khíhậu và tính địa đới của các yếu tố thành phần khác trong Vỏ cảnh quan

-Dạng elipsoid và sự chia thành hai nửa cầu đối xứng qua mặt phẳng xích đạo đã dẫn tới hệ quả:

có nhiều hiện tượng tự nhiên đối xứng nhau hay trái ngược nhau (xoáy, hướng gió,…)

-Độ dẹt của Trái Đất tuy không lớn so với

toàn bộ Trái Đất, nhưng cũng đã gây ra sự khác

biệt khá rõ trong khi đo đạc độ dài của các cung vĩ

độ Càng lên những vĩ độ cao, độ dài của các cung

vĩ độ càng tăng (độ dài cung vĩ độ từ 0 – 10 là

110,576km; lên vĩ độ 44 – 450 là 111,134km và lên

84 – 850 là 111,686km)

Bảng 2: Độ dài của cung 10 ở các vĩ độ khác nhau

Cung vĩ độ Độ dài của cung 10(km) Cung vĩ độ Độ dài của cung 10(km)

-Nhờ có kích thước và khối lượng lớn mà Trái Đất đã giữ được một lớp khí quyển dày đặc cùngvới từ trường, nguồn nước tạo ra các điều kiện thuận lợi cho sự sống hình thành, tồn tại và phát triển -Càng lên cao càng nhìn thấy xa; càng lên cao, cách xa mặt đất, tầm nhìn của con người về phíachân trời càng được mở rộng

-Hình dạng của Trái Đất, tuy là kết quả của sự tự quay, nhưng sức ma sát của triều lực do dạngelipsoid sinh ra cũng ảnh hưởng ngược lại đến tốc độ tự quay, làm cho nó chậm dần Nhiều tư liệu đãchứng minh: thời gian hoàn thành một vòng tự quay ở đại Thái cổ chỉ khoảng 20 giờ

Hình 18: xoáy thuận ở NCB (a) và NCN (b)

II-CÁC VẬN ĐỘNG CƠ BẢN CỦA TRÁI ĐẤT

Trái Đất tham gia vào nhiều vận động khác nhau (có tài liệu cho rằng Trái Đất tham gia vào 11vận động), nhưng quan trọng và có ý nghĩa hơn cả là ba loại vận động dưới đây

1-Vận động tự quay xung quanh trục

1.1-Nhận thức về vận động tự quay xung quanh trục của Trái Đất

1.1.1-Thuyết Địa tâm do Ptoleme đưa ra từ thế kỷ II; lý thuyết này thống trị đến giữa thế kỷ XVI.

Dựa vào kết quả quan sát, Ptoleme cho rằng:

-Trái Đất nằm yên ở trung tâm vũ trụ;

-Giới hạn của vũ trụ là một vòm cầu trong suốt, trên đó gắn chặt các sao Toàn bộ vòm cầu nàyquay đều quanh một trục xuyên qua tâm Trái Đất

-Mặt Trời, Mặt Trăng và các thiên thể chuyển động tròn đều quanh Trái Đất cùng chiều vớichiều quay của vòm cầu sao, nhưng có chu kỳ khác nhau nên ta thấy chúng dịch chuyển từ từ đối vớicác sao

-Các hành tinh chuyển động đều theo những vòng tròn phụ mà tâm của các vòng này chuyển độngtròn đều quanh Trái Đất (giải thích quỹ đạo nhìn thấy có dạng nút của các hành tinh)

Hình 19: Sơ đồ hệ Mặt Trời của Ptoleme (a), Copernic (b) gắn với

nhận thức vận động của Trái Đất

Lý thuyết của Ptoleme phù hợp với giáo lý của Thiên chúa giáo, được họ dùng để giảng đạo chogiáo dân trong các Nhà thờ suốt nhiều thế kỷ

1.1.2-Thuyết Nhật tâm do N Copernic (1473 – 1543) nêu ra Qua nhiều năm phân tích các số

liệu quan trắc về chuyển động của các thiên thể (do các nhà Thiên văn học ghi chép lại, kết hợp với

quan trắc của chính mình), ông cho xuất bản cuốn “Về sự quay của Thiên cầu” với các nội dung chủ

yếu sau:

-Mặt Trời chứ không phải Trái Đất là trung tâm của vũ trụ;

-Các hành tinh chuyển động đều quanh Mặt Trời theo quỹ đạo tròn, cùng chiều và gần như trongmột mặt phẳng Càng ở xa Mặt Trời hành tinh có chu kỳ chuyển động càng lớn

-Trái Đất cũng là một hành tinh Ngoài chuyển động quanh Mặt Trời, Trái Đất còn tự quay xungquanh trục xuyên tâm

-Mặt Trăng là vệ tinh của Trái Đất và chuyển động tròn quanh Trái Đất.

Sau N.Copernic, các nhà thiên văn Giohan Keple và G Galile tiếp tục hoàn thiện lý thuyết này.Năm 1610, G Galile, bằng kính thiên văn tự chế là người đầu tiên quan sát hiện tượng tự quay của cácthiên thể trong hệ Mặt Trời

Ngày nay, hiện tượng tự quay của Trái Đất có thể dễ dàng quan sát trực tiếp từ các tàu vũ trụ,không còn là vấn đề cần phải chứng minh nữa

Người đầu tiên chứng minh được thuyết Nhật tâm bằng thực nghiệm là nhà vật lý Foucault(người Pháp) vào năm 1851: với con lắc tự do dài 67m, nặng 28kg, treo trên trần điện Pantheon vàthấy mặt phẳng dao động của con lắc từ từ quay với vận tốc góc thoả mãn  = 150sin

Thực nghiệm loại này được tiến hành lại ở nhiều quốc gia khác nhau Năm 1960, trường Đại họctổng hợp Hà Nội (nay là Đại học khoa học tự nhiên, thuộc Đại học quốc gia Hà Nội) cũng đã làm thínghiệm này Nhưng dù thí nghiệm này diễn ra ở đâu cũng đều cho kết quả như nhau

1.2-Các đặc điểm của vận động tự quay xung quanh trục

-Trái Đất không ngừng tự quay quanh một trục nghiêng 66033’ so với mặt phẳng quỹ đạo

-Hướng tự quay: thuận thiên văn, nếu nhìn từ Bắc thiên cực xuống sẽ có chiều ngược với chiềukim đồng hồ

-Trái Đất hoàn thành một vòng tự quay xung quanh trục với thời gian trung bình: 24h/vòng.Khoảng thời gian này có thể xác định bằng vị trí của Mặt Trời hai lần chiếu thẳng góc trên kinh tuyến

có điểm quan sát Do những vận động phức tạp của cả Mặt Trời và Trái Đất mà độ dài ngày đêm dựatheo Mặt Trời có xê dịch đôi chút trong năm

Do hướng chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời trùng với hướng tự quay của Trái Đất nênmột ngày đêm Mặt Trời dài hơn khoảng thời gian thực mà Trái Đất quay trọn một vòng Khoảng thờigian này được xác định dựa vào một ngôi sao nhất định hai lần đi qua kinh tuyến có điểm quan sát.Một ngày đêm theo sao dài thực chất 23h 56 phút 4 giây

Vận tốc dài phụ thuộc vào vĩ độ Vận tốc dài tại xích đạo:

v0 = 2 R

T

 hay ω) là một hằng số R = 464m/sTrong đó, ω) là một hằng số là vận tốc góc; R là bán kính Trái Đất tính ra mét; T là thời gian tính ra giây

Càng lên vĩ độ cao, vận tốc dài của Trái Đất càng giảm Ở vĩ độ (φ) bất kỳ nào, ta đều có thể tính) bất kỳ nào, ta đều có thể tínhđược vận tốc dài theo công thức:

vφ) bất kỳ nào, ta đều có thể tính = v0cosφ) bất kỳ nào, ta đều có thể tính

1.3- Các hệ quả của vận động tự quay

1.3.1-Tạo ra cơ sở để hình thành hệ thống kinh tuyến - vĩ tuyến trên Trái Đất

Sự tự quay của Trái Đất đã tạo cơ sở cho việc xây dựng mạng lưới toạ độ trên bề mặt Trái Đất đểxác định vị trí của các địa điểm Chúng ta tìm hiểu các điểm và đường cơ bản sau:

-Các địa cực Bắc và Nam: trong khi Trái Đất tự quay, tất cả các điểm đều di chuyển, riêng có haiđiểm không di chuyển Đó là cực Bắc và cực Nam.

-Các kinh tuyến (): giao tuyến giữa bề mặt Trái Đất với các mặt phẳng chứa trục Người ta quyước chia thành 360 kinh tuyến Năm 1884, Hội nghị quốc tế thống nhất lấy kinh tuyến đi qua đài thiênvăn Greenwich làm kinh tuyến gốc, đánh số 0 Các kinh tuyến ở phía Đông kinh tuyến gốc gọi là các kinhtuyến Đông Các kinh tuyến ở phía Tây kinh tuyến gốc gọi là các kinh tuyến Tây

-Kinh độ (0): góc nhị diện tạo bởi mặt phẳng chứa kinh tuyến gốc và mặt phẳng chứa kinh tuyếnqua nơi đó

-Các vĩ tuyến (): giao tuyến giữa bề mặt Trái Đất với các mặt phẳng vuông góc với trục Vòngtròn vĩ tuyến lớn nhất do mặt phẳng đi qua tâm và vuông góc với trục gọi là xích đạo - hay vĩ tuyến số

0 Người ta quy ước từ xích đạo về cực chia thành 90 vĩ tuyến Các vĩ tuyến ở nửa cầu Bắc gọi là các vĩtuyến Bắc Các vĩ tuyến ở nửa cầu Nam gọi là các vĩ tuyến Nam

-Vĩ độ (0): góc hợp bởi mặt phẳng xích đạo và đường dây dọi của vĩ tuyến nào đó Tương tự cócác vĩ độ Bắc và Nam

Tất cả các đường kinh tuyến và vĩ tuyến nói trên đã tạo nên hệ thống kinh - vĩ tuyến trên Trái Đất(thực tế các đường này chỉ là các đường tưởng tượng) Hệ thống kinh - vĩ tuyến là cơ sở để xác định tọa

độ địa lý, không thể thiếu trong trắc địa, bản đồ và trong các hoạt động: hàng hải, hàng không, quân sự,vật lý thiên văn

1.3.2-Sinh ra nhịp điệu ngày đêm

Do hình dạng Trái Đất và do tính chất vật liệu cấu tạo nên nó không cho ánh sáng xuyên qua nênchỉ có một nửa Trái Đất được chiếu sáng: nửa được chiếu sáng là ngày, nửa không được chiếu sáng làđêm Nếu giả thiết: Trái Đất không tự quay quanh trục thì sẽ có tình trạng có một nửa luôn là ngày, cònnửa kia luôn là đêm Do có sự phối hợp giữa hình dạng và hiện tượng tự quay quanh trục mà trên TráiĐất của chúng ta có hiện tượng ngày và đêm kế tiếp nhau liên tục, sinh ra nhịp điệu ngày đêm

Nhờ tốc độ tự quay khá lớn mà chế độ nhiệt trên Trái Đất được điều hòa Nhịp điệu ngày đêm cũngtạo ra nhiều tính nhịp điệu trong tự nhiên: nhịp điệu quang hợp của cây xanh, nhịp điệu hoạt động - nghỉngơi của các loài động vật, nhịp điệu tan - đóng băng của băng hà miền núi trong ngày

Nếu Trái Đất không tự quay quanh trục thì khi chuyển động trên quỹ đạo quanh Mặt Trời, mộtngày đêm sẽ dài bằng một năm

1.3.3- Tạo ra hệ thống giờ trên Trái Đất, kinh tuyến đổi ngày

Trái Đất tự quay theo chiều từ Tây sang Đông nên trong cùng một thời điểm, các kinh tuyến khácnhau nhìn thấy Mặt Trời ở các vị trí khác nhau Do vậy, miền nào trên Trái Đất cũng có giờ riêng (gọi làgiờ địa phương), các địa phương trên cùng một kinh tuyến thì có giờ giống nhau Các kinh tuyến khácnhau thì có giờ khác nhau Hai kinh tuyến kề liền nhau chênh nhau 4 phút

Việc sử dụng giờ địa phương gây nhiều khó khăn cho việc tổ chức, quản lý các hoạt động kinh tế

- xã hội của mỗi quốc gia và giữa các quốc gia với nhau Năm 1884, Hội nghị quốc tế đã thống nhấtchia Trái Đất thành 24 múi giờ (chiều rộng của mỗi múi giờ = 3600 : 24 = 150) và quy định lấy giờ củakinh tuyến gốc đi qua đài thiên văn Greenwich làm giờ quốc tế (giờ GMT), múi giờ chứa kinh tuyếngốc được đánh số 0 (từ 7030'T đến 7030'Đ) Các múi tiếp theo được đánh số thứ tự từ 1 đến 23 theohướng Đông của kinh tuyến gốc Một quốc gia có thể có một hay nhiều múi giờ: Cộng hoà Liên bang

Nga, Hoa Kỳ, Trung Quốc, Canada Nước ta nằm gọn trong múi giờ số 7 Việc tính toán theo múi giờrất đơn giản: đi về phía Đông cứ qua một múi giờ ta cộng thêm 1 giờ, ngược lại đi về phía Tây cứ quamột múi giờ ta trừ đi 1 giờ Ví dụ, nếu giờ của múi giờ gốc là 2 giờ, thì giờ khu vực ở nước ta là 2 + 7

= 9 giờ

Trên thực tế, Trái Đất của chúng ta luôn tồn tại hai ngày khác nhau và bao giờ cũng có một khuvực mà ở đó lịch có thể chỉ hai ngày khác nhau Để tránh những phiền phức trong giao thông, giaodịch quốc tế người ta quy ước chọn kinh tuyến 180 ở giữa múi giờ số 12 làm đường chuyển ngàyquốc tế Nếu đi từ phía Tây sang phía Đông thì phải chuyển sớm lên một ngày, còn nếu đi theo hướng

từ Đông sang Tây thì phải chuyển lùi lại thêm một ngày

1.3.4- Sự lệch hướng của các vật thể chuyển động theo hướng kinh tuyến.

Trong khi Trái Đất tự quay, tất cả các điểm trên bề mặt của nó đều chuyển động (trừ 2 cực) vớivận tốc khác nhau Điểm nằm trên xích đạo có vận tốc lớn nhất Càng lên các vĩ tuyến cao, vận tốccàng giảm Tất cả các vật thể chuyển động trên bề mặt Trái Đất đều chịu một sự lệch hưóng về bênphải ở nửa cầu Bắc và về bên trái đối với nửa cầu Nam, rõ nhất là theo hướng kinh tuyến (theo chiềubắc – nam)

Lực làm lệch hướng chuyển động của vật thể do chuyển động

tự quay gọi là lực Coriolis (mang tên nhà toán học người Pháp, ông làngười nêu lên định luật này vào năm 1853)